• ベストアンサー

地球と月はなぜぶつからないの?

地球と月は一定の距離をおいて公転していますよね。 引力と遠心力が釣り合っている、というような説明だったように思うのですが、こんなことってありえますか? なんとなく、安定状態ではないような気がするのですが。 磁石とかの引力ってちょっとでも近づけばどんどん引き寄せられてくっついちゃいますが、天体はそうならないのでしょうか? 身近で何か例があれば理解しやすいので教えていただきたいです。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • R_Earl
  • ベストアンサー率55% (473/849)
回答No.2

> 引力と遠心力が釣り合っている、というような説明だったように思うのですが、こんなことってありえますか? 多分逆です。引力と遠心力が釣り合うのではなく、 向心力(引力)があるから、向心力と釣り合う慣性力(遠心力)を感じるんです。 乗り物に乗って急に右に曲がると、身体は左の方に押されたように感じませんか? 引力(向心力)と遠心力の関係もこれと同じです。 車を右に曲げることが引力にあたり、乗っている人が左向きに力を感じるのが遠心力にあたります。 私にはこのことを説明できるだけの技量がないので、 詳しく知りたい場合は検索エンジンで「慣性力」というワードで 検索してみて下さい。 ひとつ参考に(物理のおもちゃ箱というサイトから) http://qo.phys.gakushuin.ac.jp/~kikuchi/physics/yomimono/ensinryoku.htm > 磁石とかの引力ってちょっとでも近づけばどんどん引き寄せられてくっついちゃいますが、天体はそうならないのでしょうか? 月は地球の重力の影響で、地球に向かって落ちてきています。 しかしもともと月は地球から離れるように動いているので 二者の距離は縮まっているのですが、同時に離れてもいます。 そのせいで、地球と月はほぼ一定距離を保ちながら公転をしています。 (実際は少しずつ離れているようですが) 一歩進んで一歩下がる、といった感じでしょうか。 もし今、突然地球の重力が消えてしまったら、月はこんな感じで動くはずです。   ←○月    ←○    ←○      ●地球 ⇒   ●   ⇒   ● しかし実際は、月に地球の重力がかかるため、こんな動きになります。   ←○月              ↓重力   ○          ●地球 ⇒   ● (↓と←が合わさって左下に動く)

32cooper
質問者

お礼

ありがとうございます。 なんとなく理解しかけてきました。

その他の回答 (3)

  • foobar
  • ベストアンサー率44% (1423/3185)
回答No.4

ちょっと大雑把ですが ・50cmくらいの紐を用意します。 ・一端におもりをつけます ・もう一端を手で持って、振り回します ・おもりは紐で手のほうに引っ張られていますが、振り回している限り手にはぶつかりません ・おもりを引っ張る力がなくなる(紐が切れる)と、おもりはそのときの勢い(速度)のまますっ飛んでいきます(引っ張る力(向心力)があるので、円運動してます) というような状況と同じです。

32cooper
質問者

お礼

ありがとうございます。 理解できました。 例も考えつきました。 ロート状の傾斜の内面を玉が回っているような状態ですね。 引力を考えると漏斗は反った面をしています。 真空中で抵抗が無いので玉はいつまでも回り続けている。 なるほどなぁ。 バランスがとれますね。

  • N64
  • ベストアンサー率25% (160/622)
回答No.3

月は地球に向かって落ち続けているのでしょう。 落ちよう、落ちようとしているのですが、その行き先に、地球の地面がない。地球が丸いから、どこまで行っても、地球にぶつからない。

32cooper
質問者

お礼

回転しているところが肝心ですよね。 単純に磁石を近づけるのとは意味が違う。 ありがとうございます。

  • tonnie
  • ベストアンサー率25% (2/8)
回答No.1

何らかの原因で引力が大きくなり、月が地球に近づくと、月は速度を上げて遠心力を増し、常に引力と釣り合いを保とうとします。 なので地球に月が落ちることはありません。極端な話、月をワイヤーで引っ張って大気圏くらいまで近づいたならばそのとき月は超高速回転して、引力とワイヤーで引っ張られる力に合うだけの遠心力で地球から離れようとします。つまり意図的に引き寄せても遠心力で跳ね返されてしまうということになります。

32cooper
質問者

補足

つまり安定状態にあるということでしょうか? そのような事例が地上にありますか?

関連するQ&A

  • 月と地球はなぜ衝突しないか

    昔から不思議に思っていましたが、地球と月の間には引力が働いていて、そして月が地球の周りを公転する遠心力と釣り合っているので等間隔を保っていますよね。そこで、どうして、そのバランスが壊れることがないのでしょうか?また、どうして 2つの天体に引力が働いた時に、衝突を避けて軽い天体が重い天体の周りを公転するのでしょうか?

  • 月の公転運動

    月と地球の距離は昔はもっと短く、現在も少しずつ遠ざかっており、公転の速さも少しずつ遅くなっている、という説明を本で読みました。わからないのはその理由なのですが、例えば月が公転する際に星間物質に少しずつぶつかって公転が遅くなるのは理解できますが、その本には「地球の潮汐運動のため」、と書いてありました。確かに月の影響で満ち潮や引き潮などが起こり、それが摩擦力になり、地球の自転速度が遅くなっている、ということならわかりますが、公転周期はお互いの天体の質量や距離によると思うので、地球の満ち潮などが公転周期になぜ影響を及ぼすのかがわからないのです。太陽の引力が影響するのでしょうか。教えてください。

  • 地球はなぜ太陽に落ちないのか?

    地球に限りませんが、惑星というのは恒星の引力と 公転による遠心力が均衡して、恒星と一定の距離を 保っているのだと理解しております。 しかし、どうしてそう都合よく、重力と遠心力が中和する 地点に地球(惑星)が存在するのでしょう? たとえば、「引力に負けるあたりの物質は太陽にとっくに 飲み込まれ、引力が弱いあたりの物質はどっかに飛んでいき、 たまたまバランスのとれたあたりの物質がそれぞれの重力による 引力でくっついて惑星になった」と考えるべきなのでしょうか? とすると、なぜ地球や惑星は公転しているのでしょう?太陽から 飛び出した物質であるならば、太陽から垂直方向に運動エネルギーを もっているはずで、公転の原動力にはならなかったような 気がするのですが……。 それと、惑星は自転していますね。これはなぜでしょうか。 それから、地球の最後は、たぶん太陽に飲み込まれるものと 思いますが、それは太陽が白色矮星になるから……というような 理由を聞いた記憶があります。それまでは、地球は今の軌道を たいしてブレもせず、自転・公転を続けるのでしょうか。 宇宙空間だから空気抵抗がないのはわかりますが、地球は 潮の満干などがあり、若干ではありますが、自転へのブレーキが かかっているような気もしますし、星間物質によるわずかな 公転へのブレーキもあるような気がします。これらによって いずれ地球はだんだん動きが鈍り、その結果太陽に落ち込む ような気もするのですが、どうでしょうか。 最後に。 私たちの体は、地球の物質の一部です。最後に地球が太陽に 飲み込まれるのであれば、私たちの体を構成している物質は、 その時点でどんなものを構成しているかは別として、最終的に 光となるのでしょうか。 私たちの最後は光になる。 もしもそうだったらいいなあ……などと思ってこの文章を書いています。 幼稚な質問で恐縮ですが、どなたかお答えいただけたら幸いです。

  • 太陽の引力vs地球の遠心力

    地球が太陽の引力に吸い寄せられていかないのは、 地球が公転する時の遠心力のせいですか? もしそうなら、太陽の引力は、地球の公転する時の遠心力には勝てないということですか?

  • 地球の遠心力について

    潮の満ち引きについて調べていた過程で、月と反対側で満潮になる理由としてあげられる地球の遠心力で質問があります。素人なので、非常に平たく書いておりますが宜しくお願いいたします。 地球は3つの動きをしている。1)太陽の輪まりを回る公転 2)地球の中心を軸とした自転 3)月と地球の共通重心を回る公転  まずこの理解であってますか? そこで、遠心力は「回っているものが円の中心から遠くへ行こうとする力」と理解します。 すると上記の3つの動きそれぞれに対して地球には(たとえば図解によくある矢印を引くとすると) 1)太陽を中心として、常に太陽の外向きにかかる遠心力  2)地球の軸を中心としてそこから地表に向けて放射状にあらわされる遠心力  3)月と地球の共通重心を中心として外向きにあらわされる遠心力 の三種類の遠心力が働いているとうということでしょうか? 潮の満ち引きでは、3)の動きによってかかる遠心力が言及されます。これは他の二つの遠心力は言及するほど影響が無いという理解でよいでしょうか? この3)の遠心力の力(という表現でよいのかどうか?)が共通重心が「地球の中心から外れているので、地球の場所によって遠心力が異なる」という理解は間違いで、どの遠心力も常に一定であるので、月の引力との相互作用で、遠心力>引力 となり地球の裏側の海面が高くなるのだというところまで、たどり着きました。 そこでよく目にすラグビーボールのように海が変形した地球の図と、月の図で、矢印で引力、遠心力が記入されている図ですが、そこで混乱してしています。 遠心力の矢印が地球内部にある共通重心から放射状に書かれるのではと思うのですが、(つまり地球内部の共通重心xから、月側に向く矢印と、月の反対側に向く矢印です。)、矢印は、月側の地表からX方向に書かれています。遠心力は回るものの中心から外向きにゆく力なのに、なぜXに向けての矢印になるのでしょうか?ここがどうしても理解できません。 どこか、考え方の過程で私が間違って理解していると思うのですが、それがどこか解らず、長々と過程を書いてしまいました。宜しくお願いいたします。

  • 地球や他の天体の自転、公転は何によって動かしているか。

    地球や他の天体の自転、公転は何によって動かしているか。 素朴な疑問ですが地球や月その他惑星の自転や恒星の周りを回転させる元は何なのでしょう。 公転に関していえば、中心となる恒星の引力と地球を含む惑星の公転による遠心力により、釣り合いが保たれていることは解りますが公転を起こすエネルギーとはどこから来るものでしょうか。 さらに自転に関してはなぜ回転する必要があるのかまた回転力を起こさせるエネルギーの元とは何なのでしょうか疑問です。

  • 月は地球のまわりを回っているのではない・・・?

    地球の回りを公転している月。 しかし、地球上で起きている潮汐現象を考えると・・ 月の引力に引かれてラクビーボールのように膨らんだ海水。月側に膨らんだ海(満潮)は理解が簡単。しかし、その反対がわに膨らんだ海水は・・・これは遠心力でないといけない。 そうなるためには、月は地球と月の重心を回っていないといけない。 で、その重心って、どのあたりにあるのでしょうか? 地球中心と月中心を結ぶ直線上のどこかでしょうけど、地球内部であれば地下何キロ? あるいは地上何キロくらいでしょうか? よろしくお願いいたします。

  • 遠心力と引力は何のこと?

    重力と引力という言葉の意味の違いが気になり調べました。 重力=遠心力+引力 であるということがわかりました。 では遠心力と引力とは何のことでしょうか? 現在では、重力の正体は時空の歪みであるという一般相対性理論の説明が有力ということなので、地球と月の例でいうと、 ・引力(万有引力)とは、地球が作る時空のすり鉢状の歪みによって月が地球方向に引き込まれる力の大きさのことを指すのでしょうか? ・遠心力とは、月が地球が作る時空のすり鉢状の歪みに沿って、地球の周りを公転する際の遠心力の大きさのことを指すのでしょうか? あともう1つ、 ニュートンの万有引力とは、どういう手段で引き合っているのか?といういうことは説明してないものなのでしょうか? 「良くわからんがとにかく引き合っているんだ」という説明のものなのでしょうか?

  • 私たち人間自身も地球の中心向きに力を受けているのに、地球の周りを公転し

    私たち人間自身も地球の中心向きに力を受けているのに、地球の周りを公転しないのはなぜですか? また、月は地球の中心にむかって力を受けているのに、地球にぶつからないのはなぜですか?。 月に働く遠心力は慣性力ですよね? つまり、実際には月には地球からの万有引力しか働いていないわけですよね? それならば、上空何千メートルにボールがある状態とは、何が違うのでしょうか?

  • 地球とか、何回も公転してるけど。。

    なぜ地球は、何周も太陽の周りを公転し続けられるのでしょうか? 公転が星同士の引力によって周っていることは 学校で習ったのですが、それってかなり微妙な力の バランスだとおもうのです。 そんなんで、地球は約46億周?も周り続けているのが 理解できません。 なにか他に、公転運動を安定化させている力が あるのでしょうか?