重力加速度について

質問

カテゴリー違いだったらすいません。
重力加速度が、以下のように
　札幌　　9.80478
　東京　　9.79763
　名古屋　9.79733
　京都　　9.79708
　福岡　　9.79629
　鹿児島　9.79472
　那覇　　9.79096
と、各地で微妙に差があるのはなぜでしょうか？
また、南に行くほど数値が小さくなるのも教えてください。

回答No.6

ultraCS · ベストアンサー

遠心力と、地球が球形ではなく、扁平球であることの影響です。

重力加速度の同じ店を結んで出来る平面を等重力面と言います。また、この重力が標高0に当たる面を特別にジオイドと呼び、標高の基準となります。下の方のリンクに日本近辺のジオイドの図があります

http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/geoid/
http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/geoid/geoid/geoid.html

また、地下の構造の影響もあり、大陸部と海洋部では構成する岩石の比重が違うため、同じにはなりません。また、大陸部でも、高山の下と平地の下では違います。

回答No.5

Scull

南に行くほど重力加速度が下がるのは、「地球が球体」の証明です。

もし、地球が自転していないなら、各地の重力加速度はデータほどの差を見せないでしょう。中心からの距離にはそれほどの差はありませんから。

重力加速度の低減は主に「地球自転軸からの距離」に基づく回転慣性力「いわゆる遠心力」によるものです。球体として地球を観察すると、日本の様な中緯度地帯では「南に行くほど地軸からの距離」が大きくなる事が判るかと思います。同じ回転数であれば、回転半径の差は遠心力の差として現れます。

重力加速度の低下は緯度差による「地軸からの距離によるもの」がほとんどです。これに比べれば地殻内部の密度差や、高度による差はほとんど無視できる差です（逆に言えば、岩盤の密度などを計測する時には、緯度差や高度差を除外してから計測する事になります）。

回答No.4

ht1914

質問の内容を２つに分けます。
（１）南に行くほど小さくなるのは？
（２）各地で微妙な差があるのは？

（１）これは小数点下２桁までのことですね。
　　　遠心力の効果であるとされています。赤道と極で１／３００程の違いが出ます。赤道半径の方が極半径よりも大きいというのも遠心力の結果です。扁平率はほぼ１／３００です。この距離の違いも重力の違いに影響します。理科年表で見ると
理科年表には正規重力式というのが載っています。これは緯度の効果だけを考慮したものです。それによると
赤道で９．７８０・・・に対して極が１．００５倍になっています。
（２）微妙な違いは色々な効果が重なっています。理科年表に載っている値の説明の中では大気の影響も考えています。重力は地球の内部構造の影響も受けます。ローカルな影響もかなり大きいスケールでの影響もあるようです。山の近くでは引力が大きくなるのではないかと考えますね。富士山ではどうでしょう。ヒマラヤではどうでしょう。そう思って調べた結果がマントル対流、大陸移動の話に結びついてくることになります。ヒマラヤと太平洋ではヒマラヤの方が小さいのです。地学の入門書には海洋底地殻は密度の大きい玄武岩質、大陸地殻はそれよりも密度の小さい花崗岩質であると載っています。海水に氷山が浮いているのと同じようなイメージです。

回答No.3

Willyt

地球儀は真ん丸に出来ていますが、実は地球の本当の姿は西洋梨のような形をしています。だから場所によって重力の大きさが違って来るのです。その他には標高や緯度の高さによって遠心力が違うのでその影響も加わって来ます。

回答No.2

Oh-Orange

★追記アドバイス
・回答者 No.1 です。
・地球は真球ではありませんので、もしかしたら地球の偏平率の歪みと
　自転による遠心力などが関係するかもしれませんね。
・各地で微妙に差がり、南に行くほど数値が小さくなるのは『遠心力』かも。
・物理好きの一般人より。

回答No.1

Oh-Orange

★アドバイス
・地上の重力が均等ではないからです。
・地下の岩盤が厚ければ重力が多くかかり、薄ければ少しになります。
・よって、地形(地下の岩盤の厚さ)により重力加速度が違うと思います。
・専門家ではありませんので私の知る限りの参考として下さい。
・分かっていることは『重力は均等ではない』ことです。
・以上。おわり。→物理好きの一般人。