地球の重力と磁力、どちらが強い？

地球は、質量を持っていて重力が働きますが、
地球は、磁石でもあって磁力が働きます。
どちらの力の方が強いでしょうか？

例として、地球と同じ質量と磁力を持つ物体を２つ、
地球から月までの距離だけ離して、
次の様に、磁力が最大になる様に配置した時、
　N●S--------N●S
この２つの物体間に働く重力と磁力は、
それぞれ何ニュートンで、
どちらの方が強いでしょうか？

以上、宜しくお願い申し上げます。

No.2 ベストアンサー 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/06/04 19:06

地球の1m²当たりの磁束密度平均、比例定数、地球-月間の距離から磁気力が計算できる。

また地球の質量と万有引力定数から重力も計算できる。
具体的値は、明日計算してみる。

F磁力=Ｋ×W×W/R² Ｋ：比例定数 W:地球磁束密度合計：ウェーバー
F重力=G×M×M/R²　Ｇ：万有引力定数　M：地球の質量
R：地球-月間距離

この回答へのお礼

わざわざ計算式を示して頂いて、有り難う御座います。
理科年表などから数字を拾って式に代入すれば、
自分で計算ができますね。

お礼日時：2016/06/05 11:23

No.6 回答者： むらさめ 回答日時： 2016/06/05 11:42

4つの力は基本相互作用というそうですね。

強さは、
強い力>電磁気力>弱い力>重力　の順で、
電磁気力と重力は一応影響する範囲が∞遠とされています。

Wikiのリンクですが、
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9F%BA%E6%9C%AC …
のがありました。
簡単そうで難しい疑問なのだと思います。

この回答へのお礼

難しいですね。
「クーロン力」と「磁力」は別物と思っていましたが、
物理学では、まとめて「電磁相互作用」なのでしょうか？
回答、有り難う御座います。

お礼日時：2016/06/05 11:52

No.5 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/06/05 06:14

No.4　計算間違い

F磁力=k×W×W/R² ⇒ 2.5×10^7 N

この回答へのお礼

地球では、磁力より重力の方が、
10^15倍？ぐらい強いのですね？
再度、わざわざ計算して頂いて有り難う御座います。

お礼日時：2016/06/05 11:43

No.4 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/06/04 21:41

4つの力の比較では無く、この地球の磁力と重力の絶対値の比較

月の位置にもう一個地球が有ったらと言う仮定での計算。
地球では1m²当たり0.24-0.66 ガウスだから大雑把に平均0.45ガウス/m²
ウェーバーに換算すると、0.000045ウェーバー/m²

地球と月の距離:384,400km
地球の質量5.972×10^24 kg
地球の半径6,371km
万有引力定数：6.67408 × 10^(-11)

これを代入して計算すると
F磁力=k×W×W/R² ⇒ 2.8×10^(-6)N
F重力=G×M×M/R² ⇒ 1.2×10^22N

この仮定では重力が圧勝
そりゃそーだ。鉄が北極や南極に向かって勝手に飛んで行かない。

この回答へのお礼

わざわざ計算して頂いて有り難う御座います。

お礼日時：2016/06/05 11:27

No.3 回答者： むらさめ 回答日時： 2016/06/04 19:29

現代物理学の最先端に関わる問題で比較が難しいと思います。

重力と磁力のどちらが強いのか比較する理論がまだありません。

重力は月と地球を結びつけていていることはニュートン力学でも相対性理論でも説明されています。
地球の表面に置かれた釘を重力に逆らって磁石で持ち上げることも出来て、電磁気の力はマックスウェルの電磁方程式で説明されています。

電磁気力の他に原子核内で作用する弱い力や強い力もあって、その電磁気力、弱い力、強い力の3つは統一する理論があるのですが、
重力を他の力と統一して理解する理論は、今の物理学ではまだ研究途上なので比較は難しいですね。

この回答へのお礼

物理学の統一理論ですか。
重力と磁力を比較する理論が登場し、
物理学が発展する事を、期待したいと思います。

お礼日時：2016/06/05 11:26

No.1 回答者： mapascal 回答日時： 2016/06/04 18:22

そりゃ重力の方が強いでしょう。

釘を空中からおとして、北方向にずれて落下なんかしませんよね。
何ニュートンなんかは計算出来ませんが。

この回答へのお礼

よく考えてみれば、そうですね。
回答、有り難う御座います。

お礼日時：2016/06/05 11:20