構造設計に関すること

構造設計者なら知っておきたい、重力とは何か?

ほとんどの物には必ず重量があります。重量は、物質の質量×重力加速度9.81をかけた値で、N(ニュートン)という単位で表します。

ニュートンとは、著名な物理学者アイザックニュートンにちなんで、その名がつけられました。真実は明確ではないそうですが、リンゴが落ちて重力の着想を得た話は有名です。

大人が読みたいニュートンの話 (B&Tブックス)

 

ということで今回は、重力の話をしたいと思います。

スポンサーリンク

 

リンゴは落ちない。リンゴは引っ張られている。

このニュートンさん、凡人と違うなぁと思うところは、彼はリンゴが落ちたのではなく引っ張られたと解釈したそうです。

そして空を見上げて地球に月が落ちてこないのは、地球よりも大きな何かに引っ張られているからではないか?と考えました。

 

当時、惑星が太陽を回り続けていることは、天体観測で知られていましたが、なぜ回り続けられるのかがわかっていませんでした。

それを解決したのが先ほどの引張る力で、太陽という非常に大きな惑星にその他の惑星が引張られているからだと考えたそうです。

 

これを再現するのは簡単で、紐の先端に重りを付けて円を描くように回してみます。すると、紐はたわんだりゆるんだりすることなく、ピンと張った状態になるはずです。

これは紐に引っ張る力が作用していると同じことだと言えます。

 

つまり、月が地球に落ちないのは、太陽の引力に月ごと引張られているからで、リンゴが地面に落ちたのは地球の引力に引っ張られたからです。

この万物の間に働く力を『万有引力の法則』と名付け、万有引力を我々は一般的に重力と言っています。

 

万有引力の法則で、惑星の重さを知ることができた。

またニュートンは惑星の質量と引力は比例することを数学的に導くことに成功しました。そして様々な惑星の質量が現代では計算されています。

地球は6.0×10^24kgで、、木星は1.9×10^27kg、太陽は2.0×10^30kgという途方もなく大きな数字です。

 

惑星の質量に引力も比例することから、地球の重力を1Gとすれば、木星は2.37Gと逆算できるそうです。

これは、地球で設計する建物の2.37倍の重力に耐えうる部材が必要となります。ちなみに、太陽は28Gと、他の惑星の一ケタ違う大きな引力を持っています。

 

ものすごく専門的な話でもありませんので、一般の方と話す機会があるときや、話のネタの引き出しに、頭の片隅に覚えてもらえたらと思います。

 

まとめ

  • リンゴは落ちない。リンゴは引っ張られている。
  • 万有引力の法則で、惑星の重さを知ることができた。

世界の伝記シリーズ、小学生のとき良く読んだなぁ・・・。マンガだから頭に入りやすいんですよね。

スポンサーリンク
 

こちらも人気の記事です

ピックアップ記事

  1. 業界人が教える、大手ゼネコンの初任給と特徴をランキングにしました。
  2. 24才までに二級建築士を受けるならば、2人に1人は合格可能な件
  3. 会社をズル休みした日の、心穏やかに過ごす方法とは
  4. 鉄骨造で注意したい、外壁による鉄骨梁のねじれについて
  5. ご老人のテクノロジーに対する見解に、一言申す。

関連記事

  1. 構造設計に関すること

    支点の考え方と力の流れ方について。

    『支点』が学校の授業で軽く扱われています。今、授業を思い返してみてなん…

  2. 構造設計に関すること

    鉄骨階段の、ササラの検討方法

    ども、tyazukeです。ササラのように、角度のついた部材はど…

  3. 建築のこと

    地震の被害は天災じゃなくて人災だ、と言う話

    ども、tyazukeです。日本は地震国です。地震によって大きな…

  4. 建築のこと

    構造設計者が独立したら、何棟設計すれば食えるのか?

    ども、tyazukeです。「構造設計は貴重だから、独立したらす…

  5. 構造設計に関すること

    杭頭補強筋の定着長さはどうやって決めている?

    ども、tyazukeです。皆さん杭頭補強筋の定着長さをどうやっ…

  6. 建築のこと

    本当は教えたくない、構造力学の勉強で役立った良書3選

    ども、tyazukeです。これまで僕が読んできた構造力学の本。…

スポンサーリンク

最近の記事

Tazukeのおすすめ書籍

  1. 一級建築の試験勉強

    一級建築士の難易度とは?今と昔の違い、大学別の合格者数
  2. 労働のこと

    仕事一筋の人がヤバい理由と、構造設計者の7割が削減された将来
  3. 構造設計に関すること

    構造目線で考えよう。3本の矢を折るために必要な力とは。
  4. 一級建築の試験勉強

    総合資格学院の講師は、どうすればなれる?
  5. 建築のこと

    建築家、真正面から写真を撮られたくない説を検証する。
PAGE TOP