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慣性質量について
ニュートンの第2法則MA=Fに現れるmが慣性質量と呼ばれるのはなぜですか。誰か教えてください。
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質量には2種類あり、「慣性質量」と「重力質量」があります。 (1)慣性質量は、ご存知の通り、ニュートンの第2法則(運動方程式)f=maに出てくるmです。名前の由来の考え方は、#1のRossanaさんの考え方でよいと思います。 (2)重力質量は、ニュートンの万有引力の式(重力質量M_1、とM_2の物体の間に働く力F)F=G(M_1*M_2)/r^2 に出てくる、M_1やM_2のことです。(G:重力定数、r:物体間の距離) この2種類の質量は、全くことなる次元の法則に出てくるもので、同じ質量といいながら、縁も所縁もないように見えます。そこでこの2つを区別するために、 「慣性質量」、「重力質量」という名前で呼びます。 しかしながら、現在では、この2つの質量は同じ値(もしくは比例関係の値)を取ると考えられており、 教科書で万有引力中の運動方程式では、「慣性質量」と「重力質量」が同じとして消去してしまいますね。 けれども、本当に「重力質量」と「慣性質量」が同じなのかは自明ではなく、今でも本当に同じかどうか地道な実験が細々と行われています。高い精度で今のところ一致しています。 <発展> アインシュタインは、この「重力質量」と「慣性質量」は、同じものと考えました。これを「等価原理」といいます。アインシュタインは、この等価原理をもとにして、一般相対性理論を構築しました。一般相対性理論では、物体のまわりの空間は歪んでいるという結果を導き、これは実際に高い精度で観測されています。
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- Rossana
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同じ力Fを与えたときm1<m2とするとNewtonの第2法則より a1=F/m1>F/m2=a2 で質量の大きい方が加速度が小さい ⇒運動を保ちつづけようとする度合いが高い ⇒慣性の法則 ということなので運動を保ちつづけようとする能力(慣性)を表すパラメータとなるので慣性質量というのではないでしょうか。 自身なしです。想像なので。専門家の方の回答をお待ちください。 これは僕の考え方にすぎません。
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