何が起こっているのですか？

質量と重量

重力の問題に入る前とその方法行動、それは重量と質量の違いを理解することが重要です。

私たちは日常のスピーチで「質量」と「重量」という用語を同じ意味で使用することがよくありますが、天文学者や物理学者にとってはまったく異なるものです。体の質量は、それが含む物質の量の尺度です。質量のある物体には、慣性と呼ばれる性質があります。手に石のような物体を振ると、それを動かすのに一押し、そして再びそれを止めるのにもう一度押す必要があることに気付くでしょう。石が静止している場合、それは静止したままにしておきたいです。一旦それを動かした後、それは動き続けたいと思う。物質のこの質または「鈍さ」はその慣性である。質量は物体がどれだけの慣性を示すかの尺度である。

重量は完全に異なる質量を持つ宇宙のすべてのオブジェクトは、質量を持つ他のすべてのオブジェクトを引き付けます。引き付けられる量は、質量のサイズとそれらがどれだけ離れているかによって異なります。日常のサイズのオブジェクトの場合、この引力はほとんどありませんが、引きは地球のような非常に大きな物体とあなたのような別の物体との間の距離を簡単に測定できます。どのように？あなたがしなければならないのは、はかりの上に立つことだけです！はかりはあなたと地球の間の引力を測定します。あなたと地球（または他の惑星）との間の引力はあなたの体重と呼ばれます。

あなたが星の間のはるか遠くの宇宙船にいて、あなたがあなたの下にスケールを置くならば、スケールはゼロを読みます。ゼロです。あなたは無重力です。あなたの隣に浮かんでいるアンビルがあります。それも無重力です。あなたまたはアンビルは質量がありませんか？絶対違う。アンビルをつかんで振ろうとすると、アンビルを押して動かし、引っ張って停止させる必要があります。それはまだ慣性、したがって質量を持っていますが、それでも重量はありません。違いを見ます？

重力と質量および距離の関係

上記のように、体重は、あなたとあなたが立っている体との間の重力の尺度です。この重力はいくつかのことに依存します。まず、それはあなたの質量とあなたが立っている惑星の質量に依存します。質量を2倍にすると、重力によって2倍の力がかかります。あなたが立っている惑星が2倍の大きさである場合、重力も2倍強くあなたを引き寄せます。一方、惑星の中心から離れるほど、惑星とあなたの体の間の引っ張りは弱くなります。力は非常に急速に弱まります。惑星からの距離を2倍にすると、力は4分の1になります。分離を3倍にすると、力は9分の1に低下します。距離の10倍、力の100分の1。パターンを見ますか？力は距離の2乗で減少します。これを方程式に入れると、次のようになります。

上の2つの「M」は、あなたの質量と惑星の質量です。下の「r」は、惑星の中心からの距離です。質量が大きくなると力が大きくなるため、質量は分子内にあります。距離が大きくなると力が小さくなるため、距離は分母になります。どこまで移動しても力がゼロになることはありません。おそらくこれがフランシス・トンプソンの詩のインスピレーションでした。

アイザックニュートン

この方程式、アイザックニュートン卿が最初に導き出したものは、多くのことを教えてくれます。たとえば、木星は地球の318倍の大きさなので、自宅の重量の318倍の重さが必要だと思われるかもしれません。これは木星が同じだった場合に当てはまります。地球と同じ大きさですが、木星は地球の半径の11倍なので、中心から11倍離れています。これにより、引っ張りが112分の1に減少し、地球の引っ張りの約2.53倍になります。中性子星はあなたを想像を絶するほど重くします。星は最初は非常に重い（太陽とほぼ同じ）だけでなく、信じられないほど小さい（サンフランシスコの大きさ）ので、中心に非常に近いです。 AN drは非常に小さい数です。分数の分母の数が少ないと、非常に大きな結果になります。