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1g(いちじー)とは?重力加速度9.8m/s2の意味・単位・2gの大きさを解説

この記事の要点

1g(いちじー)とは、重力加速度9.8m/s2のことです。

地球上の物体に作用する重力加速度と考えてください。

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1g(重力加速度)とは、9.8m/s2のことです。地球上の物体に作用する重力加速度と考えてください。今回は1gの重力の意味、重力加速度の値、単位、2gの重力について説明します。


ニュートンとkgfの関係、質量と重量の違いなどを勉強すると、よりスムーズに理解できます。下記が参考になります。

ニュートン(N)とは?1kg・100gは何N?力の単位の大きさと換算

kN(キロニュートン)をkgに換算する方法|1kN≒102kg・kgfとの関係も解説

質量と重量の違いとは|換算方法と構造計算での注意点をわかりやすく解説

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1gの重力とは?重力加速度と単位の関係

1gは重力の単位です。gravityの頭文字をとっています。


1gは重力加速度の単位なので、「力」とは違います。力の単位はニュートンまたはkg・m/s2です。なお、質量1kgの物体に1gが作用するときの力は、下記です。


1kg×1G(9.8m/s2)=9.8 kg・m/s2=9.8N


です。ニュートン(N)は力や重さの単位です。ニュートンの意味は、下記が参考になります。

単位荷重とは?N・kN・kN/m2の換算と構造設計での使い方


また重力は、加速度の単位で表すことも可能で、重力加速度といいます。重力加速度は、9.8m/s2です。よって、1gと加速度の関係を式で表すと、


1g=9.8m/s2


です。


なお1gは、「いちじー」と読みます。物体には質量があります。その質量を実感できるのは、重力加速度があるからです。よって、地球上にある全ての物体には1gが作用しています。質量と重量の違いは、下記が参考になります。

kN(キロニュートン)をkgに換算する方法|1kN≒102kg・kgfとの関係も解説

質量と重量の違いとは|換算方法と構造計算での注意点をわかりやすく解説


では、9.8m/s2の加速度は、「どのようなスピード感」なのかイメージ付きますでしょうか。下図をみてください。これが、1g(9.8m/s2)程度のはやさです。

1gと9.8m/s2

余談ですが、重力加速度はgalという単位も使います。Gal(がる)はガリレオガリレイにちなんでつけられた単位です。1galは0.01m/s2です。1g、m/s2、galの関係を下記に整理しました。


1g=9.8m/s2=980gal


建築ではgalを使うこともあります。建築物に作用する地震の加速度は、


200~1000gal


程度です。

1gと2gの重力

1gと2gの重力加速度を下記に示します。


1g=9.8 m/s2

2g=19.6 m/s2


1gと2gの重力加速度が作用するとき、物体1kgの質量に生じる力は下記です。


1g×1kg=9.8×1kg =9.8 kg m/s2

2g×1kg=19.6×1kg=19.6 kg m/s2

混同しやすい用語

重力加速度(g)と力(ニュートン)

1g(9.8m/s2)は加速度の単位であり、力の単位ではありません。

力はニュートン(N)またはkg・m/s2で表し、質量×加速度で求めます。

質量と重量

質量はどこでも変わらない物体固有の量(kg)ですが、重量は重力加速度によって生じる力(N)であり、場所によって変化します。

gとgal

1g=9.8m/s2であるのに対し、1gal=0.01m/s2です。

galはガリレオにちなんだ加速度の別単位で、地震動の大きさを表す際に使われます。

試験での問われ方|管理人の一言

試験では重力加速度g=9.8m/s2(≒10m/s2)を使って「質量×g=重力(N)」を計算する問題が出ます。1kg×9.8m/s2=9.8N≒10Nという関係を覚えておきましょう。

SI単位系では質量(kg)と重力(N)は別の量です。「kgは質量、NまたはkNは力・重量」という区別を明確にしておくと、単位の使い方で迷わなくなります。(一級建築士 頻出:重力加速度g=9.8m/s2を使った「質量×g=重力(N)」の計算が繰り返し出題)

1gの重力加速度と関連単位を整理した表を示します。

項目内容備考
1g(重力加速度)9.8 m/s2地球の重力加速度
2g19.6 m/s21gの2倍
1g(gal換算)980 gal地震動の計測に使用

まとめ

今回は1gと重力の関係、単位と重力加速度について説明しました。意味が理解頂けたと思います。1gの意味、重力加速度、ニュートンの関係を覚えてくださいね。下記の記事も参考になります。

kN(キロニュートン)をkgに換算する方法|1kN≒102kg・kgfとの関係も解説

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

質量と重量の違いとは|換算方法と構造計算での注意点をわかりやすく解説

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理解度チェック

Q.

1g(いちじー)とは何で、その値・単位は?

答えを見る

1g(gravityの頭文字)は重力加速度のことで9.8m/s2(地球上の物体に作用する重力加速度)です。1gは加速度の単位であり力ではありません(力の単位はニュートンまたはkg・m/s2)。例えば質量1kgの物体に1gが作用するときの力は、1kg×9.8m/s2=9.8kg・m/s2=9.8Nです。(一級建築士頻出:g=9.8m/s2を使った「質量×g=重力(N)」の計算が繰り返し出題)

Q.

galとは何で、1g・2gはどう表しますか?

答えを見る

重力加速度はgal(がる、ガリレオにちなむ)という単位でも表し、1gal=0.01m/s2です。1g=9.8m/s2=980galで、建築物に作用する地震の加速度は200〜1000gal程度です。2gは19.6m/s2で、質量1kgに2gが作用する力は19.6Nになります。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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