チカラとは?

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チカラとは?

チカラとは?

物理学における力(チカラ)とは、「物体を変形させる」「物体の速度を変化させる」作用であり、その作用の大きさを表す物理量のことをいい、質量(m)×加速度(a)=力(F)で定義されます。力には、本サイトの各試験別動画ページ でも紹介しているように、引張・圧縮・せん断・曲げ・摩擦等、様々な種類があり、それらの力の大きさは「N(ニュートン)」という単位で表します。

日常生活には、様々なシーンで力が発生しています。ものを持ち上げたり引っ張ったり、という動作ではもちろん、食べ物を咀嚼したりドアノブを回したりする行為にも、力は発生しており、実はとても身近な概念です。また、動いている時だけでなく、静止している状態でも働いている、よく知られている力があります。それは重力です。地球の引力と自転によっておこる重力により、地球では私たちは地面に接して動くことができています。

ちなみに、地球上の重力加速度は、場所により異なりますが、国際協定標準値はg=9.80665m/s2とされています。例えば、静止している1kgの質量の物体にかかる力に大きさは、1(kg)×9.80665(m/s2)=9.80665(N)と計算され、約9.8Nということになります。

力(チカラ)の 単位ニュートン(N)

力(チカラ)の  単位ニュートン(N)

イギリスの物理学者アイザック・ニュートンは、落下するリンゴを見て万有引力を思いついたという話があります。この「リンゴを見て」というのはつくり話だそうですが、現在力の単位として使われている「ニュートン(N)」は彼の功績を称えて名づけられた、とされています。

今ではあらゆるモノのチカラがこの「ニュートン(N)」という単位で測られています。

日常生活の中では多く耳にする機会がないかもしれませんが、カタログなどで商品の強度が表示されるケースでは、ニュートン(N)という単位がよく使われています。

日本国内では、力の単位として「N(ニュートン)」を使うように計量法で決められていますが、他国では、kgf(キログラムフォース)、lbf(ポンドフォース)、ozf(オンスフォース)も使われています。

(例)1kgf ≒ 9.8N(約10倍)

1N ≒ 0.2248lbf

1lbf ≒ 16ozf

精度のF.S.とは?

F.S.はFull Scaleの略で、最大荷重値を意味します。例えば、最大荷重(F.S.)に対して精度が±0.2%の場合、50Nが最大荷重の製品は「50Nx±0.2% = ±0.1%」が誤差です。測定値が30Nを示していれば、誤差範囲は「30N±0.1N = 29.9N~30.1N」となります。

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