東京工科大学　工学部　応用化学科　ブログ

　日常生活ではなんとなく「重さ」と考えていますが、厳密には「質量」と「重量」の二つの意味があります。「質量」は有名な力学の基礎式

F = ma

に現れる m の事。物体にかかる力と加速度の比例定数のことです。

　その一方で「重量」は重力によって物体が地面に引き寄せられる力の大きさです。重力は場所によってわずかに異なるので、じつは重量は一定ではありません。極端な話、例えば月に行けば物体の重量は六分の1になってしまいます。ところが月に行っても質量は変わりません。

　さて、上皿天秤の話に戻りましょう。月では物体の重量は六分の1になるのですが、上皿天秤で計る「重さ」は変わらない。上皿天秤作用する力は六分の一になった重量の方なのですが、これ一体どうしてでしょう？

　上皿天秤は分銅と対象の物体の「重さ」を比べているだけだ、というのがポイントです。月では物体の重量は六分の一となりますが、分銅も同時に六分の一の重量になるのです。上皿天秤にかかる力が同じ比率で変化するので、対象の物体は同じ量の分銅とつり合うのです。分銅の「質量」が分かっているのでその比率から分かるのも対象物の「質量」だ、という訳です。

江頭 靖幸