質量って何？

質問

質量って何ですか？
質量があると時間がゆがむといいますが、
逆に時間がゆがむと質量が生まれるということでしょうか。
まったくわかりません誰か教えてください。

回答No.2

miDumo

質量、重量の説明はzohさんにお任せして、相対性理論の部分について説明します。

空間と時間は切り離せないのでこれを「時空」と呼びます。
相対性理論では実験でも、数学的証明でも「重力が時空を歪める」ことがわかっていますので、「時空が歪むと重力が生じる」と言っても問題は無いと思います。
つまり重力が生じると言うことはそこに質量が存在することになります。

極端な例はブラックホールで、これは、大きさが一円玉大でも質量無限大という凄まじい重さを持っています。よって万有引力によって、光をも吸い込む凄まじい重力が発生します。このブラックホール周辺の空間は歪み、ブラックホール内部では時間は止まっているのです。

相対性理論を詳しくお知りになりたいなら、WEBよりも本でお調べになった方がいいかと思います。

初心者の方には　教育社　Newton別冊 相対性理論　という素晴らしくわかりやすい図説ムックがありますのでご参考ください。

回答No.1

zoh

専門ではないので間違っていたらご容赦を…

質量は「重さ」と大体似た意味です。但し「重力に影響されない」と言う意味で「重量」と違います。この違いを簡単に説明すると、地球上で重力が1Gの環境下では体重が60kgの人も、月に行くと重力は1/6Gですので体重は軽くなったように感じます。でも、質量は変わりません。月でばね秤で体重60kgの人をはかったら「10kg」と表示が出ますが、上皿天秤ばかりの片方に乗って、反対側に「10kg」のおもりを乗せてもつり合いません。「60kg」のおもりでつり合います。地球上でもエレベータの中で、下降中に実験すれば、月ほどではないにしろ似たような結果が出ます。

また、ほとんど重力の影響を受けない宇宙空間で浮かんでいる、質量100kgの物を押すときに感じる手応えと、同じく1kgの物を押すときに感じる手応えの違いも、質量の差があるからです。これは1Lの水を入れたビニール袋と100Lの水を入れたビニール袋をプールの中で動かしてみると近いかも知れません。ビニール袋が周りの水から受ける抵抗も大きく違いますが。イメージできますか…？

「時間がゆがむと…」ですが、物体の移動速度が光速に近づくと時間の進みは相対的に遅くなり、質量は増加します。これが有名な「相対性理論」の一部分です。どうしてかって訊かれても上手く説明できませんが…。

あとは専門家の方の詳しい解説に期待しましょう。間違っていたらビシバシ指摘してください。

お礼

質量と重さは違う意味だったんですね。
質量と重さの意味の違いが分からなかったんですがこれでスッキリしました。
ご指摘ありがとうございます。