この項目では、質量に働く力全般について説明しています。質量間に働く引力については「万有引力」をご覧ください。
重力(じゅうりょく)とは、以下の概念のいずれかを指して用いられる。
地球上で物体が地面に近寄っていく現象や、それを引き起こすとされる「力」[1]。人々が日々、物を持った時に感じているいわゆる「重さ」を作り出す原因となる力。
物体が他の物体に引きよせられる現象。および(その現象は《力》が引き起こしていると見なす場合の)その「力」。
その物体の質量によって生じる時空の歪みが他の物体を引き寄せる作用。
重力に関する言葉は、英語の gravity の頭文字を取って G と略されることがある。たとえば、物理学の文献においては慣習的に、天体の表面重力を小文字の g、万有引力定数を大文字の G を用いて表す。日本語の「重力」は、オランダ語の zwaartekracht を「zwaarte(重さ)」と「kracht(力)」に分けて意訳されたものである。また、重力の働く場所が一点に集中したと考えたとき、それは重心である。
重力は、ものを中心に向かって引き付ける力を指す。 重力という表現は、宇宙論などの領域では万有引力と同一として扱われることがある[2]。 地球上のことについて論じている場合は、地球上の物体に対して働く地球の万有引力と地球自転による遠心力との合力を指している[2]。また、人工衛星のように、地球の自転とは無関係な物体の運動について論じている場合は、遠心力の成分は除いて扱うことになる[2]。 地球上で質量が 1 kg の物体に作用する重力の強さは、約 9.8 N でほぼ一定である[2]。だが、精密に調べてみると重力の度合いは地球上の場所により、あるいは時間によっても変化している[2]。 加速度の単位は国際単位系においてはメートル毎秒毎秒 (m/s2) であるが、日本の計量法は特殊の計量である「重力加速度又は地震に係る振動加速度の計量」に限定して、CGS単位系における加速度の単位である「ガル (Gal)」および 10-3 (1000分の1) のミリガル (mGal)の使用を認めている。1 Gal = 0.01 m/s2 = 0.01N = 1 cm/s2 である。 重力や重さに関する議論は、古代ギリシャ初期の段階から行われていた形跡があるという[3]。 影響力の大きかった人物はアリストテレスである[3]。彼は『自然学』を著し、物の運動等についても体系的に論じた。彼の宇宙観では、天界と地上はまったく別世界であり、天体はエーテルでできていて、地上の物体は四大元素でできていると見なした。そして《重さ》と《軽さ》というのは、地上界にある物体に特有の一対の内在的な性質だと見なした[3]。古代ギリシャでは、コスモス(世界・宇宙)の中心に地球があると考えられていたので、アリストテレスもそう考えていた(地球中心説)。アリストテレスにとって、物の落下するということはコスモスの中心へ接近することであり、上昇するということはコスモスの中心から離れてゆくことを意味した[3]。《火元素》を含むものが《軽さ》を内在しており、地中から離れ天へと向かいたがり、石などには《土元素》が含まれており、《土元素》はコスモスの中心に帰りたがる性質を持っているのだ、とした。その《土元素》をより多く含んでいるものが、より大きな《重さ》を内在している、とした。またその速さについては、《土元素》を多く含むものが速く落ちる、とした。ペトルス・アピアヌス(Petrus Apianus ヨーロッパ中世の人々は、以下のように考えていた[4]。地リスや鳥などの生き物がそれぞれ巣穴や巣という本来の位置を持っていて一時的に理由があってそこを離れることがあっても結局本来の位置に帰るように、物も、それぞれの性質に応じて本来の位置を持っている。
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