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重力1Gは何kgに値しますか?

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A 回答 (3件)

重力1Gは加速度で、kgは重さです。


つまり1Gは9.8m/s^2 という答えがあるだけで、何kgには変換できません。
空気抵抗の無い真空中であれば、鉄の塊も鳥の羽でも重さの違う物でも、同じ高さから落とせば同じように落下します。
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先の回答者も答えていますが、一般的に用いられているGは加速度の単位で、


g(重力加速度)の何倍かを表す単位です。
kgは質量を表す単位なので、換算は不可です。
参考までに、重力加速度gは場所により異なります。

ちなみに、
標準のg値は9.80665m/s2(1901年国際度量衡総会)
緯度45°の界面におけるg値(1980年) 9.80619920m/s2
京都大学地質工学教室重力室(国際基準点)におけるg値 9.7970727m/s2
東京大学理学部化学館地下原点室におけるg値 9.7978872m/s2
らしいです。
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詳しくはないのですが、



Gというのは、地球の重力の何倍かということを表していたと思います。

したがって、
1Gというのは質量10kgのものなら、10kg。100kgのものなら、100kgに値するとおもいます。
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Q1Gの振動

1Gの振動とはどの程度振動するのでしょうか?
重力加速度と振動の関係はどうなっているのでしょうか?教えてください。

Aベストアンサー

1Gの振動というと、あくまでも力の話なので、それが極めて短時間の周期で左右に振られれば、ほとんど振動はしないですよね。

ただ、力としては1Gというとかなり大きいです。

重力が1Gで、それと同じ力で横方向に引っ張られると、、、
ななめ45度に力を感じることになります。

つまり、地面が45度傾いた状態と(瞬間的には)似たような状態になります。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q衝撃と「G」

物体が衝突したときの衝撃を「G」で表記するのは、
そのとき物体が受ける最大の加速度を意味する、
というところまでは、調べてわかったのですが・・・

たとえば2Gの衝撃というのは、
具体的に、どんなときの衝撃・・・
たとえば、何mの高さからモノを落としたときの衝撃、とか、
時速何m/hで衝突したとき、とか・・・
にあたるのでしょうか。。?

Aベストアンサー

衝撃の大きさを数値で表すことは意外にむずかしいのです。
たとえば、10mの高さから飛び降りた場合、

下がコンクリートであれば、大けがは避けがたいでしょう。

下が、トランポリンのネットであれば、けがはしないですむでしょう。

衝撃の大きさをGという文字であらわすのは、重力加速度g(9.8m/s^2の加速度)に由来します。

では、1Gとはどんな加速度かというと、先ほど述べた9.8の加速度です。

これでは何のことかさっぱりでしょう。

先ほどのコンクリートとトランポリンで考えてみましょう。このちがいは、足が地面についてから、体が止まるまでの距離が長いか短いか、の差です。

別の例で説明しますと、1mの高さから地面に飛び降りたとき、忍者のように膝を曲げて、ふわっと着地したら大丈夫(全体が止まるまでに体の半分ぐらいの長さが短く?なってますね)、足を硬直させて、どしんと落ちたら、膝の骨折間違いなし、ということです。


ある高さから落ちた物体が地面に衝突する速さ、は
高校程度の物理で求められますので、それを使って考えてみますと、

落ちた距離/止まるまでに体が縮んだ距離

この数値がGの倍数となります。


1m落ちて、地面が1cmへこんだ、あるいは物体が1cmだけ縮んだときは・・・・100Gです!

1m落ちて、トランポリンの網が1m下がったときは・・・1Gです!

こんな訳ですから、何mから飛び降りたら何G、とか、時速何kmでぶつかったら何Gとかいうことは、いえないのです。

ただ、経験的・実験的に10Gならば、即死、とか10Gまでは肉体的に耐えられるとか、の数値はあると思います。残念ながら私は詳しくありませんので、別の方の回答を期待してください。

参考URL:http://www2s.biglobe.ne.jp/~ken-ishi/impact.htm

衝撃の大きさを数値で表すことは意外にむずかしいのです。
たとえば、10mの高さから飛び降りた場合、

下がコンクリートであれば、大けがは避けがたいでしょう。

下が、トランポリンのネットであれば、けがはしないですむでしょう。

衝撃の大きさをGという文字であらわすのは、重力加速度g(9.8m/s^2の加速度)に由来します。

では、1Gとはどんな加速度かというと、先ほど述べた9.8の加速度です。

これでは何のことかさっぱりでしょう。

先ほどのコンクリートとトランポリン...続きを読む

Q重力加速度gと重力mgのmの単位ってなんでもいい?

あるものの速さや位置エネルギーを出すときに(等式ではなくて単位が影響する)はm(質量)の単位は決まっていますか?重力加速度の定義について知りません

例えばある物体の質量は10kg、重力の及ぼす力はmgだから9.8×10=98【N】
つまり重力加速度の単位はm/s^2と同時にN/kgってことだよね?
そこで質量10000g=10kgの物体に重力が及ぼす力をgのままmg=Fに代入すると98000Nでぜんぜん違う
と言うことは重力加速度は単位をkgに直してから使えってことですよね。

ちなみにN/1000g=10^-3N/gがg用の重力加速度ってことか!

Aベストアンサー

 力学で使われるのがMKS単位系です。m(メートル)、kg(キログラム)、s(秒)が基本的な単位です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/MKS%E5%8D%98%E4%BD%8D%E7%B3%BB

 N(ニュートン)は、基本的な単位を使った組み立て単位と呼ばれるもので、kg・m/s^2となります。

 たとえば、N/kgはm/s^2となりますから、確かに加速度の単位となっています。

 実際の数値計算を行う時、Nはkgを使った組み立て単位ですから、グラム(g)での数値を使ってしまうと正しい計算結果となりません。仰るように、もしグラム単位の数値であれば、それをkgに直してから計算する必要があります。

 しかし、力学だけでもMKS単位だけでなく、CGS単位系というのもあります(基本単位はcm, g, s)。こちらの方が、古くからあり、使われる場合もあります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/CGS%E5%8D%98%E4%BD%8D%E7%B3%BB

 さらに電磁気学で必要な電流を単位に加えたMKSA単位系があります(MMKS単位系にアンペア:Aを加えたもの)。

 これをさらに拡充して、各国共通で使う取り決めがなされたのが国際単位系(SI単位系)があります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BD%E9%9A%9B%E5%8D%98%E4%BD%8D%E7%B3%BB

 その他に、工学や技術では、重力単位系というものもあります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E5%8A%9B%E5%8D%98%E4%BD%8D%E7%B3%BB

 どの単位系を使うにせよ、その単位系の基本となる単位で計算するよう、注意する必要があります。

 また、個人独自の単位系を考案して使うことが便利であったりすることもありますが、他の人へ伝えたりする場合は、上記でご紹介したよく知られた単位系に直すことも必要でしょうね(実は、体積にcm・m^2なんてものを使ったりしたことがありますが、もちろん他人にはm^3に直して伝えていました)。

 力学で使われるのがMKS単位系です。m(メートル)、kg(キログラム)、s(秒)が基本的な単位です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/MKS%E5%8D%98%E4%BD%8D%E7%B3%BB

 N(ニュートン)は、基本的な単位を使った組み立て単位と呼ばれるもので、kg・m/s^2となります。

 たとえば、N/kgはm/s^2となりますから、確かに加速度の単位となっています。

 実際の数値計算を行う時、Nはkgを使った組み立て単位ですから、グラム(g)での数値を使ってしまうと正しい計算結果となりません。仰るように、もしグラム単位...続きを読む

Qお皿が落ちた時の衝撃は何G?

 物理はド素人です。その私に表題のような事を調べなくてはいけない事情ができてしまいました。
 まず、
 1. 皿の落ちた衝撃を何Gで表せるのでしょうか?

 2. 1Gって例えばどれぐらいの力なのでしょうか?
   (りんごが1Mから落ちたぐらいとか、具体的な感じで教えていただけるとありがたい。)

 3. 約30CMから500gぐらいのお皿を落としたらどれぐらいの衝撃(力)がかかるのですか?
  (計算の仕方は?出来るだけ簡単に)
 
    という事で、お願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。
お皿が床に落ちたときの衝撃が計算できれば良いのでしょうか?
地球の重力1Gは、重力加速度「g=9.8m/s^2」で表されます。これは加速度ですから、衝撃力やエネルギーとは違います。
地球表面では、リンゴはの落ちる速さは重さに関係なく1秒間に秒速9.8mづつ速くなります。ですから、枝から離れたリンゴの落ちる速度は1秒後には秒速9.8mになり、2秒後には倍の秒速19.6 mに達します。この運動に落ちる物体の重さが加われば、力やエネルギーに換算することができます。

>3. 約30CMから500gぐらいのお皿を落としたらどれぐらいの衝撃(力)がかかるのですか?

この場合、お皿の衝撃は、お皿を30cmの高さまで持ち上げるためのエネルギーと同じで良いと思います。位置エネルギーの計算式は、

「位置エネルギーU=質量m(kg)×重力加速度g(m/s^2)×高さh(m)」

ですから、
0.3mの高さにある0.5kgのお皿の持つ位置エネルギーは上記の計算により

「U=1.47N(ニュートン)」

となります。
そして、このお皿が床面に落ちたときの速度は、

「速度V=g×√(2h/g)」

によって計算できます。各値を入れると、お皿が床に衝突するときの速度は、約「秒速2.425m」となります。
この速度で運動するお皿の運動エネルギーは、

「運動エネルギーE=質量m(kg)×速度V^2(m/s)/2」

ですので、
お皿が床面に衝突したときに解放されるエネルギーは

「E=1.47N」

となり、上記の値と一致します。

ということになると思うのですが、すみません、私はイマイチ他の回答者の皆さん方にのやり取りが理解でてきいません。もしかして、こういう質問ではないのですか?

こんにちは。
お皿が床に落ちたときの衝撃が計算できれば良いのでしょうか?
地球の重力1Gは、重力加速度「g=9.8m/s^2」で表されます。これは加速度ですから、衝撃力やエネルギーとは違います。
地球表面では、リンゴはの落ちる速さは重さに関係なく1秒間に秒速9.8mづつ速くなります。ですから、枝から離れたリンゴの落ちる速度は1秒後には秒速9.8mになり、2秒後には倍の秒速19.6 mに達します。この運動に落ちる物体の重さが加われば、力やエネルギーに換算することができます。

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Q重力加速度

1G=9.8m/s2と言われていますがこれはどういう式ですか?自然落下した場合1秒後では9.8m進み2秒後3秒後また4秒後にはどれだけ進んでるのでしょうか。

Aベストアンサー

>自然落下した場合1秒後では9.8m進み

いえ、そうではなくて、
「1秒後に9.8m/秒の速度に達する」
ということです。
2秒後 19.6m/秒
3秒後 29.4m/秒
4秒後 39.2m/秒
 :

距離は、1/2×9.8×t(秒)^2となります。
1秒後 4.9m
2秒後 19.5m
3秒後 44.1m
4秒後 78.4m
 :

Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
Eとは何でしょうか?

また、回帰分析の数字の意味が良く分からないのですが、
皆さんは独学されましたか?それとも講座などをうけたのでしょうか?

回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
どうすれば回帰分析が分かるようになるのでしょうか?
本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

QNをPaに単位換算できるのか?

大変困ってます。
皆さんのお力をお貸しください。

加重単位Nを圧力単位Paに変換できるのでしょうか?
もし出来るとしたらやり方を教えてください。
具体的には30Nは何Paかということです。
変換の過程も教えていただければ幸いです。

是非、ご回答、よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

 No.1さんがおおまかに答えておられますが、補足します。
 N(ニュートン)は力の単位です。対して、Pa(パスカル)は圧力の単位です。これらは次元が違うので、単独では変換はできません。
「30 Nは何Paか」
というのはナンセンスです。
 NとPaの関係は、
Pa = N/m^2
です。質問が、
「30 NをPaを使って表せ」
というのならば、
30 N = 30 Pa・m^2
となります。m^2(平方メートル)という単位が必要になります。物理量の間の関係、
圧力 = 力/面積
および、単位の間の関係
Pa = N/m^2
を整理して覚えてください。

Q加速度Gを圧力単位kgf/cm2に換算できるのでしょうか?

物理には疎いもので、是非お教えください。
加速度Gを圧力単位kgf/cm2に換算できるのでしょうか?

Aベストアンサー

単位が違うので換算できません。

加速度の単位は、長さ/毎秒・毎秒です。
CGS系で表せば、cm/s^2となります。
Gは重力の加速度で、地球上ではGはほぼ980cm/s^2=9.8m/s^2です。
(厳密には場所によって異なります)

加速度には、質量が入っていないことにご留意ください。
つまり、地球上では、どんなに軽いものでも、重いものでも、9.8m/s^2の加速度を生ずるのです。
(ガリレオの落体の法則で有名)

圧力は、「単位面積」に加わる「力」です。
力にはいろんな表現がありますが、ご質問では[kgf]と表されています。
これは、[kg force]または「kg重」と読み、質量1kgの物体に加わる力です。
質量1kgの物体が持つ力は、これがどれだけの加速度を生ずるか、で決まります。
質量1kgの物体に、1m/s^2の加速度を生じさせる力の単位が、1kg・m/s^2です。
これを1N(ニュートン)とも言います。
(ニュートンも力の単位です)

地球上で質量1kgの物体が受ける力はいくらか?
このとき、重力の加速度Gの出番が来ます。
G=9.8m/s^2ですから、
 
 kgf=kgx9.8m/s^2=9.8kg・m/s^2=9.8N

となります。

圧力は「単位面積に加わる力」ですから、この質量1kgの物体が底面積1cm^2を持っていれば、

 9.8kg・m/s^2/cm^2=9.8N/cm^2=kgf/cm^2

となります。

単位が違うので換算できません。

加速度の単位は、長さ/毎秒・毎秒です。
CGS系で表せば、cm/s^2となります。
Gは重力の加速度で、地球上ではGはほぼ980cm/s^2=9.8m/s^2です。
(厳密には場所によって異なります)

加速度には、質量が入っていないことにご留意ください。
つまり、地球上では、どんなに軽いものでも、重いものでも、9.8m/s^2の加速度を生ずるのです。
(ガリレオの落体の法則で有名)

圧力は、「単位面積」に加わる「力」です。
力にはいろんな表現がありますが、ご質問では[kgf]と...続きを読む

Q重力とはなんでしょうか?

ふと、重力について気になりました。
手元の本を持ち上げ、離すと地面に落ちますが、
ひもで引っ張られたわけでもなく、磁力で引っ張られて
いるわけでもありません。

一体、何故、本は落ちるのでしょうか?
万有引力とは、一体どういう原理の力なのでしょうか?

Aベストアンサー

ひもでひっぱるのも,磁力でひっぱるのも,重力でひっぱられるのも,
それらは全て同じように「遠隔に働く力」によるものです.

ひもでモノひっぱると持ち上がるのは,紐とモノの原子・分子の間に
電気的な力が働く(クーロン力)からです.

ほっぺたをたたいていたいのも,手のひらの分子が
ほおの分子を電気的に反発させて押すからです.

従ってまず,「遠隔に働く力が普通のこと」だとの認識が必要です.

次に「なぜ」ですが,
どういう仕組みで落ちるか,は理論物理でいま頑張られているところです,
超弦理論は重力の仕組みを説明する可能性のある理論のひとつです.
でも「なぜそういう力が存在するのか」は,現在の物理の課題にはなりにくいと思います.
しかし重力の仕組みが解明されれば,こういう必然性があって
この程度の大きさの力として現れる重力があるのだ,と説明される可能性もあります.

物理は多くの「なぜそうなるのか」に答えてきましたが,
その都度「なぜそうなるようにそうなるのか」と言う疑問が次々に湧いて来ました,
ひとつずつ進んでいるところだと思います.

重力や電磁気力などがなぜこのような大きさの力で働くのか?については,
それぞれの定数がなぜその大きさになっているか,に関係があります.
これらの力に大きく関与する定数で無次元化したものが「微細構造定数」で,
現在の我々の宇宙の微細構造定数は「うまくできている」ような大きさになります.

それはなぜか?

まだ仮説である理論に基いて書かれたSFチックな文章を下記に示しておきます.
壮大な結論が待っていますよ.

http://homepage3.nifty.com/iromono/hardsf/darwinuniv.html
http://homepage3.nifty.com/iromono/hardsf/index.html

参考URL:http://homepage3.nifty.com/iromono/hardsf/darwinuniv.html,http://homepage3.nifty.com/iromono/hardsf/index.html

ひもでひっぱるのも,磁力でひっぱるのも,重力でひっぱられるのも,
それらは全て同じように「遠隔に働く力」によるものです.

ひもでモノひっぱると持ち上がるのは,紐とモノの原子・分子の間に
電気的な力が働く(クーロン力)からです.

ほっぺたをたたいていたいのも,手のひらの分子が
ほおの分子を電気的に反発させて押すからです.

従ってまず,「遠隔に働く力が普通のこと」だとの認識が必要です.

次に「なぜ」ですが,
どういう仕組みで落ちるか,は理論物理でいま頑張られているとこ...続きを読む


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