MCPで接続 →

計算を入力してください

公式

広告

結果

万有引力
1.983E20 N
万有引力定数(G) 6.6743E-11 N⋅m²/kg²
質量1(m₁) 5.97E24 kg
質量2(m₂) 7.34E22 kg
距離(r) 3.84E8 m

この計算機でできること

この万有引力計算機は、ニュートンの万有引力の法則に基づいて、質量を持つ2つの物体の間に働く引力を求めます。宇宙に存在するすべての物体は互いに引き合っており、このツールはその引力の大きさをニュートン(N)単位で算出します。物理を学ぶ学生や教える先生はもちろん、「質量や距離によって重力がどう変わるのか」に興味のある方にも役立ちます。離れて立つ2人の人間から、太陽の周りを公転する惑星まで、幅広いスケールに対応します。

距離rだけ離れた二つの質量と引力の矢印
重力は、二つの質量を中心を結ぶ線に沿って互いに引き寄せます。

3つの入力項目

  • 質量1(kg) – 1つ目の物体の質量(キログラム)。
  • 質量2(kg) – 2つ目の物体の質量(キログラム)。
  • 中心間の距離(m) – 2つの物体の重心と重心の間の距離(メートル)。表面どうしの距離ではなく、あくまで「中心から中心まで」で測る点に注意してください。

計算式

この計算機は、ニュートンの万有引力の法則を用います。

F = G × (m₁ × m₂) / r²

ここで G は万有引力定数で、6.67430 × 10⁻¹¹ N·m²/kg² という固定値です。引力は2つの質量の積に正比例して大きくなり、距離の2乗に反比例して小さくなります。つまり距離を2倍にすると、引力は4分の1になります。このツールは、2つの質量を掛け合わせ、距離の2乗で割り、最後に G を掛けて引力を返します。

広告
質量からの距離が増すにつれて小さくなる力の矢印
力は物体間の距離の2乗に反比例して弱まります。

計算例

質量1 = 5.972 × 10²⁴ kg(地球)、質量2 = 7.348 × 10²² kg(月)、距離 = 3.844 × 10⁸ m とします。

  • 質量の積:5.972e24 × 7.348e22 ≈ 4.388e47
  • 距離の2乗:(3.844e8)² ≈ 1.478e17
  • F = 6.67430e-11 × 4.388e47 / 1.478e17 ≈ 1.98 × 10²⁰ N

この途方もなく大きな値こそが、月を地球の軌道につなぎとめている重力なのです。

よくある質問

身近な物体どうしだと、なぜ引力がこんなに小さいの? それは G が極めて小さい値(6.67430 × 10⁻¹¹)だからです。1メートル離れた70 kgの人間2人が引き合う力は、わずか約 3.3 × 10⁻⁷ N。とても体感できるような大きさではありません。

距離に0を入力するとどうなる? 0での割り算は定義できないため、結果は無限大になってしまいます。必ず0以外の現実的な「中心間の距離」を入力してください。

答えの単位は? 質量をキログラム、距離をメートルで入力した場合、引力はニュートン(N)で返されます。

最終更新: