1.14 質量と重量（mass and weight）

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力と質量の測定では、さまざまな単位系を用いるために、多くの混乱と誤解が生じることがあります。これは、質量と重量と違いが明確に理解していないために起こります。特に筆者のように60代、50代の設計者にとって重量単位系を主に用いて設計していたために、特に混乱を招く傾向があります。本稿では質量と重量の定義について明確にする必要があります。

質量（Mass）：　ある物体に含まれる物質の量であり、地表上の位置の変化によって変化しません。物体の質量は、竿秤を用いて標準質量との直接比較によって測定されます。

重量（Weight）：地球が与えられた物体に及ぼす引力量です。ここで、引力は地球の中心から物体までの距離に応じて変化します。物体の重量は地球表面上の位置（緯度と高度など）によって変化します。このことから、重量は力であることは明らかです。

標準重力は、緯度45度の海面上で物体を自由落下させたときに、真空中にある物体が受ける名目重力加速度です。1㎏の質量に働く力を1㎏重と定義されます。見かけ上は質量の単位と同じ名前を持っています。

1kg重の値は、

g₀=9.80665 m/s²

したがって、それは明確な量の力です。しかし、残念ながら、質量の単位と同じ名前を持っています。

物体の重量は、ばね秤を使用して測定されます。ばね秤は場所によって物体に作用するばねの張力が変化します。

注記：
SI単位では、質量と重量はわかりやすく分離されます。質量はkg単位になります。重量はN単位であらわされます。物体の質量（m）と重量（W）との関係は、

W=m･g　　または、　m=W/g

になります。ここで、Wの単位はN（ニュートン）、mはkg です。
gは重力加速度で単位は、N/s² になります。

参考文献
A Text Book of Machine Design　by R.S.Khurmi, J.K.Gupta

ORG: 2018/3/28

1.14 質量と重量（mass and weight）

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