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ニュートン単位とは?1分でわかる意味、どれくらいの大きさ、昔の単位、1kg、100gとの関係

ニュートン(N)は力の大きさを表す単位です。「kgやgじゃないの?」と思うかもしれませんが、これは質量の単位です。ニュートンの単位は、質量に重力加速度をかけたものです。1.0kg×9.8m/s2=9.8Nで定義されます(1.0は質量、9.8は重力加速度)。中学校の授業では、100g⇒1Nという形で習ったかもしれません。厳密にいうと100g⇒0.98Nです。


今回はニュートン単位の意味、どれくらいの大きさ、昔の単位、1kg、100とニュートン単位の関係について説明します。ニュートン単位の詳細は、下記も参考になります。

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

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ニュートン単位とは?

ニュートン(N)は力の大きさを表す単位です。「kgやg」と混同しないでください。kgやgは質量の単位です。ニュートンの単位は、質量に重力加速度をかけて定義されます。下式に示します。


1.0kg×9.8m/s2=9.8N


1.0kgの質量には、9.8Nの力が作用すると考えてくださいね。9.8は地球の重力加速度の値です。重力加速度の意味は下記が参考になります。

1gの重力とは?1分でわかる1gの重力加速度、単位、2gの重力


下図をみてください。これが重力加速度のスピードです。


1gと9.8m/s2


中学校では100g⇒1Nで覚えた方もいるかもしれません。これは上式を簡略化しています。1.0kg×9.8m/s2=9.8Nなので、0.1kg(=100g)×9.8m/s2=0.98Nですね。※ただし重力加速度9.81≒10.0としても大きな差は無いですね。


ニュートン単位の詳細は下記も参考になります。

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

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ところで重量、質量、重さ、力など似た用語が沢山あります。これらの用語の単位がわかりますか?下記に示しました。


重量 ⇒ N(ニュートン)など

質量 ⇒ kg(キログラム)など

重さ ⇒ N(ニュートン)など

力 ⇒ N(ニュートン)など


質量とは、物の量そのものです。質量と重量は意味が全く違います。宇宙空間では、重い物がプカプカ浮くことをご存知でしょう。これは「重力が無いから」です。


また月へ行くと、自分の身体が軽く感じます。月の重力加速度は、地球の1/6のためです。これらは質量が変化したわけでは無いです。同じ質量でも「重力の影響」で感じる重さが変わるのです。


ニュートンの単位を理解する前に、質量と重量の違いも勉強しましょう。下記が参考になります。

質量と重量の違いは?1分でわかる意味、違い、換算、体重計、重力との関係

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ニュートン単位と昔の単位

実は「ニュートン」という単位が日本で使われ始めたのは最近です(1993年頃)。それまで日本では、力や重量を表す単位に「kgf(きろぐらむふぉーす)、kg重(きろぐらむじゅう)」を使っていました。これらを工学単位系といいます。


kgfやkg重は、質量の単位「kg」と値が同じなので直感的に使いやすい単位でした。そのためkgfからニュートン単位に変わるとき社会からの反発もあったと聞きます。


実際、私が勤めていた会社でも年配の方の中には「kgf、kg重の方が理解しやすい」という方が多くいました。


現在では、理工学書などの単位はニュートンに統一されています。ただ工学単位系⇔ニュートン単位の変換は理解しましょうね。下記が参考になります。

工学単位系とは?1分でわかる意味、質量、重量、力、圧力の単位、加速度との関係

SI単位系とは?1分でわかる意味、一覧、基本単位、変換、ニュートン

ニュートンはどれくらいの大きさ?

1.0kg×9.8m/s2=9.8Nです。つまり1N≒0.1kg(=100g)ですね。1ニュートンの力は100gの物の質量と考えてください。ニュートンとkgの関係は下記をご覧ください。

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

1kgや100gは何ニュートン?

1kgや100gが何ニュートンになるか計算します。1.0kg×9.8m/s2=9.8Nの定義を思い出しましょう。


1kg ⇒ 9.8N

100g=0.1kg、0.1kg×9.8m/s2=0.98N


ニュートンからkgへの変換は下記が参考になります。

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

まとめ

今回はニュートン単位について説明しました。単位の意味など理解頂けたと思います。ニュートンは力の大きさを表す単位です。1.0kg×9.8m/s2=9.8Nと定義されます。1.0kgの質量の物には、9.8Nの力が作用すると考えてください。重力加速度の意味など、下記も併せて勉強しましょう。

ニュートンは何kgf?1分でわかる変換、単位の意味、計算式

1gの重力とは?1分でわかる1gの重力加速度、単位、2gの重力

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