機械工学

質量と重量って何が違うの?

質量と重量の違いとは

「質量」と「重量」、似ているようでこの二つの言葉には違いがあります。

二つの違いは「環境によって変化するかどうか」です。

物体がどんな環境にあっても変化しないものが「質量」です。
質量は物体が地球上や宇宙上のどこであっても変化しません。
単位はキログラム[kg]などで表します。

反対に、環境によって変化するものが「重量」です。
重量は地球で測るときと宇宙で測るときで値が異なります。
単位はニュートン[N]などで表します。

質量と重量の間には以下の式が成り立ちます。

重量[N] = 質量[kg]×重力加速度[m/s^2]

 

例えば、地球の重力加速度は9.81[m/s^2]くらいですが、月の重力加速度は1.62[m/s^2]くらいです。
地球で質量1[kg]のものは宇宙にいっても質量1[kg]ですが、地球で9.81[N]のものは月では約1.62[N]になります。

「地球で60[kg]だったAさんの体重が月では10[kg]になります」という記述を小学校の教科書で見たりしますが、これはAさんの「質量」が変わっているのではなく、Aさんの「重量」が変わっているのです。

「地球で588.6[N]だったAさんの重量が月では97.2[N]になります、その結果地球で588.6÷9.81=60により60[kg]と表示されていたAさんの体重が、月では97.2÷9.8≒10により10[kg]と表示されています。」が正確です。

こんなことリアルで言ってたら引かれそうですね…

 

余談:上の例はばね式の体重計に乗ったときの場合の話です。
天秤を用いた体重計の場合は質量になるので、地球で60[kg]だったものは他の星でも60[kg]です。

 

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