物質にもたらす作用に引力と重力という言葉があります。
あなたはこの違いを説明できますか？
そこで、この記事では、引力と重力の違いをわかりやすく解説したいと思います。
Contents
引力とは？
引力は文字通り物を引きつける力のことを言いますが、正しくは万有引力と言います。
万有引力とは、「質量のある全ての物体同士の間に働く、互いを引っ張り合う力」のこと。
ニュートンがリンゴが木から落ちるのをみて、万有引力を発見したというのはあまりにも有名な話ですね。
質量のあるものなら何でも引力を持っているからリンゴが木から落ちるのです。
そして、人間が地に足を着けて歩けるのも引力のおかげです。
質量が大きければ大きいほど引力は強く、距離が開けば開くほど引力の影響は小さくなります。
これを数式で証明したのが「万有引力の法則」です。
重力とは？
重力は「地球上の物体が地球から受ける引力」のことを言います。
地球は自転しているため、外側に向けて遠心力が働いています。
もし重力が無くなったら、人は遠心力によって宇宙に放り出されることになります。
この遠心力と引力を足して合わせた力(合力)のことを重力と言うのです。
引力と重力の違い
遠心力と引力を合わせた力が重力。
これを数式で表すと、
「重力＝引力+遠心力」
となります。
つまり、引力は重力の一部ということです。
無重力とは？
重力と遠心力は地球から離れれば離れるほど、小さくなります。
宇宙は無重力ですが、これは引力と遠心力がなくなることです。
すなわち、重力がゼロの状態になる状態です。
引力と重力にまつまわるこぼれ話
ここで引力と重力について、いくつかの豆知識を紹介したいと思います。
緯度によって重力が異なる
地球は北極と南極を結ぶ軸を中心に１日24時間のスピードで回転しています。
そのため、地球の自転軸に近い北極と南極は遠心力の影響が少なく、より強い引力がかかり重量が増えます。
逆に、地球の中心部である赤道付近では遠心力が強くかかるため、重量が減ります。
ちなみに、赤道付近と自転軸に近い部分では、体重60キログラムの人なら300グラムの差が出ます。
潮の満ち引きは月の引力
引力があるのは地球だけではありません。
月や太陽も引力があり、地球にも影響を与えています。
これを目に見える形で表しているのが、潮の満ち引きです。
海面が時間によって高さを変えるのは、月や太陽の引力によるものです。
月は太陽より地球に近いため、潮の満ち引きは「月の引力」の影響を強く受けます。
太陽が及ぼす影響は月の半分くらいになります。
月の重力は地球の6分の1
月にも重力はありますが、地球の6分の1です。
月面に降り立ったアポロ宇宙飛行士が月面を飛び跳ねるように歩く映像を目にしたことがあると思いますが、これは「月の重力が地球の6分の1しかない」ためです。
ちなみに、木星は地球よりはるかに大きな質量があります。
そのため、もし人が木星に行くことができれば、歩くのが大変なほど身体が重く感じるはずです。
引力と重力の違いのまとめ
引力と重力の違いは、一言で言えば「引力は重力の一部」ということです。
もし地球が自転していなければ、遠心力は働かないため、引力＝重力ということになります。
ただし地球の自転による遠心力の影響はそれほど大きくないため、地球上においては引力はほぼ重力とイコールであると考えてよいでしょう。
