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単位の変換

物理を高1で勉強したのが20数年前で、しかもSI単位が苦手です。 1Nの定義はわかるのですが、1Nは約0.1kgwだと言われただけ では、よくわかりません。 間の説明を教えて下さい。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.1

1キログラムの肉を量りに乗せると、量りは1キログラムを示します。 2キログラムの肉を量りに乗せると、量りは2キログラムを示します。 2キログラムの肉に3キログラム足すと、量りが示す数字は2キログラムから5キログラムに変わります。 至極当然のことなのですが、この事実から重要なことがわかります。 それは、 「2キログラムの肉を地面の方向に引きつける重力(=量りの皿を下方向に押す力)は、1キログラムの肉を地面の方向に引きつける重力の2倍である。」 短く言えば、 「(肉にかかる)重力は(肉の)質量に比例する。」 ということです。 つまり、重力というものは、物体の質量によって変わってしまうものなので、「重力」というものを物理定数のように考えることは甚だ不便かつ不合理なことです。 そこで、考え方を変えて、「1キログラム当りにかかる重力」という決め方をすれば、それは一定値として物理定数のように考えることができます。 「1キログラム当りにかかる重力」は、9.8N/kg であることが過去の測定結果によってわかっています。 (9.8は、ニュートンの運動方程式 F=ma で言えば a すなわち、加速度です。) 量りの皿に1Nの重力がかかるのは、何キログラムのときかについて考えます。 1キログラムに対して9.8Nの力がかかるのですから、比例の式によって、 1kg : ? = 9.8N : 1N と書けますから、 ? = 1kg × 1N ÷ 9.8N  = 0.10kg というわけで、0.10kgの物体には1Nの重力がかかることがわかりました。 力の単位は、SI単位のNで表すことは正しい考え方なのですが、 地表において物体にかかる重力を表すとき、日常の局面では質量の数字をそのまま力で表すのが直感的にわかりやすいので、1キログラムにかかる重力を1kgwとしているわけです。

chobi-san
質問者

お礼

どうもありがとうございました。 非常によくわかりました。 自分でも単に”力”と”重力の大きさ”を、ごっちゃにしてることに 気づきました。 これからは、よく考えてから質問します。

その他の回答 (2)

  • kinco
  • ベストアンサー率34% (21/61)
回答No.3

>1Nは約0.1kgwだと言われただけでは、よくわかりません。 何が分からないのかがわかりません。 N も kgw も力の単位です。 前者は新しい力の単位、後者は古い力の単位です。 1坪 = 3.3 m2 ならわかりますか? 前者は古い面積の単位、後者は新しい面積の単位です。 >今は、[Kgw]は使わない。使うとすれば[Kgf]ですね。 そのとおりだと思います。 力のSI単位についての詳細は http://www.geocities.jp/sin30_cos60_tan45/mass/mass_wight.html を見てください。

参考URL:
http://www.geocities.jp/sin30_cos60_tan45/
chobi-san
質問者

お礼

単位の意味(新旧について)は、分かっておりました。 質問のしかたが悪くてすみません。

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.2

過去の質問に同様の質問が出ています。 http://okwave.jp/qa1312604.html >1Nは約0.1kgwだと言われただけ >では、よくわかりません。 今は、[Kgw]は使わない。使うとすれば[Kgf]ですね。 1[N]=1[Kg・m/s^2] 1[Kgf]=1[Kg}×9.8[m/s^2]=9.8[N}(海抜0mの所) です。 g=9.8[m/s^2]は重力加速度で、海抜0mの所と高い山の上では値が小さくなります。 1[N]は質量1[Kg]の物体に加速度1[m/s^2]を与えるだけの力です。 質量m[Kg]の物体にかかる重力は mgですが、gは標高によって変わりますので物体にかかる重力は、標高によって変化します。 一方、単位の[N]は重力には関係せず、1[Kg]の物体に加速度1[m/s^2](毎秒・毎秒、1mの加速をする速度の変化割合)です。 海抜0mに近い平地ではg=9.8[m/s^2]で近似すれば  1Kgの物体に働く重力の1[Kgf]は 9.8[N]の力が下向きに働いている状態と同じ と見なせるわけです。 すごく粗い近似(9.8≒10)では1[Kgf]≒10[N]となります。 書き換えれば 1[N]≒0.1[Kgf]です。 あくまで近似です。 国際的には力の単位[N](ニュートン)だけが使われて、[Kgw]や[Kgf]は使ってはいけないあやふやな単位であるため(重力加速度を含む単位で一定でないため)、正式には(公式には)使ってはいけない単位とされていますね。

参考URL:
http://okwave.jp/qa1312604.html
chobi-san
質問者

お礼

どうもありがとうございました。 質問の仕方が良くなくて、申し訳ありませんでしたが、 回答を読んでよくわかりました。

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