地球の重力の中心からの場所による関係|赤道に行くと体重が軽くなる理由は?


地球の重力の中心からの場所による関係|自転と内部構造が生み出す変化

地球重力中心場所関係

地球の重力の中心からの場所による関係についてこの記事をご覧いただきありがとうございます。

いい芝居してますね!サイト管理人の甲塚誓ノ介でございます。

この記事では地球上における重力が場所によって違うという事についてを

  • 地球の重力の中心からの場所による関係|引力と遠心力
  • 地球の重力の中心からの場所による関係|赤道に行くと体重が軽くなる
  • 地球の重力の中心からの場所による関係|内部構造の違いも影響

以上の項目に沿ってご紹介させて頂きます。

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地球の重力の中心からの場所による関係|引力と遠心力

地球重力中心場所関係

地球の中心からの距離と重力の関係

例えば、手に持った本床に落ちます。

ボールを上に投げると下に落ちてきます。

いずれにしても我々からすれば【当たり前】の現象ですが、そこにはある共通の力が働いています。

これが重力です。

重力とは

重力とは、地球の引力と地球の自転による遠心力の合力(ふたつの力を合わせた働きをする力)です。

引力は地球の中心に引っ張ろうとする力、遠心力は地球の中心(回転の中心)から遠ざけようとする力のことで、引力は地球の中心から離れるほど弱くなり、反対に遠心力は強くなります。

したがって、重力は地球の中心からの距離に反比例するのです。

言い換えれば、高い場所に行くほど重力は小さくなります。

例えば、海抜0メートルの地点で受ける重力よりも、標高3000メートルの地点で受ける重力の方が小さくなります。

富士山に登った時に、体が重く感じるのは登山による疲労によるもので、物理学的にはむしろ体は軽くなっているのです。

ただし、重力が小さくなるといっても、人間が体感できるほどの違いはないので、日常生活において重力の違いや変化を感じることは無いのです。

地球の重力の中心からの場所による関係|赤道に行くと体重が軽くなる

地球重力中心場所関係

赤道に行くと体重は軽くなる

よく、

『地球は丸い』

と言われていま、実際には真球(完全な球体)ではないのです。

自転によって生じる遠心力の影響で、地球はわずかではありますが、赤道付近が膨らみ、両端部分がつぶれた回転楕円形をしているのです。

つまり、両極(北極南極)よりも赤道の方が地球の中心から離れていることになります。

地球の重力の中心からの場所による関係|内部構造の違いも影響

地球重力中心場所関係

前項までの理屈からすれば、緯度が上がる(両極に近くなる)ほど重力は大きくなり、緯度が下がる(赤道に近くなる)ほど重力は小さくなるのです。

では、具体的な数値で見てみると、地表面の重力の平均は980ガルですが、極の直上では約983ガル、赤道上では978ガルとなり、緯度の違いによって最大約0.5パーセントの差が生じることになります。

たとえば、極で体重50キログラムの人は、赤道では体重が250グラム軽くなるわけなのです。

また、地球の内部には大きく分けると核(コア)、マントル、地殻の三重構造になっていますが、その組成や密度は均一ではないために、内部構造の違いによっても重力は変化します。

以上が地球の重力の中心からの場所による関係についてです。

この記事でのご紹介は以上になります。

最後まで記事をご覧いただきましてありがとうございました。

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