ニュートンの万有引力の法則を使用して2つの質量間の重力を計算。無料オンライン物理計算機。
重力計算機を使用すると、ニュートンの万有引力の法則、F = Gm₁m₂/r²を使用して、任意の2つの質量間の引力を瞬時に計算できます。2つの質量をキログラムで、中心間の距離をメートルで入力すると、計算機はニュートン単位の重力を返します — ボウリングの球2つの間の引力を計算する場合でも、月を地球の周りの軌道に保つ力を計算する場合でも。
1687年に発表されたニュートンの万有引力の法則は、科学史上最も革命的な洞察の一つでした：リンゴを地面に引き寄せる同じ力が、惑星を太陽の周りの軌道に保つことも示しました。質量を持つすべての物体は、質量を持つ他のすべての物体を引き寄せ、その力は質量の積に比例し、それらの間の距離の2乗に反比例します。この見かけ上単純な公式は海王星の存在を成功裏に予測し、潮汐を説明し、アインシュタインの一般相対性理論が極端な条件のためにそれを洗練させるまで200年以上にわたって重力の最良のモデルであり続けました。
この計算機は多くの文脈で役立ちます：物理学と天文学の学生は軌道力学の問題を解くために使用し、科学愛好家は日常的な物体間の重力が知覚できない一方で惑星の重力が莫大である理由を理解するために使用し、航空宇宙エンジニアは衛星軌道と惑星間軌道を計画する際にこの同じ原理の簡略化されたバージョンを使用します。
質量1000kgの衛星が、地球の中心から7,000,000メートルの距離（高度約620km）で地球を周回しています。F = Gm₁m₂/r²を使用すると：F = (6.674 × 10⁻¹¹ × 1000 × 5.972 × 10²⁴) / (7,000,000)² ≈ 8,138 N。これは衛星を軌道に保つ重力です — 円軌道を維持するために必要な求心力です。
この計算機が返す力の値は、2つの質量間の相互引力を表します — ニュートンの第3法則によれば、両方の物体はまったく同じ力で引き合いますが、それぞれの質量に基づいて結果として生じる加速度は異なります。 日常規模の物体の場合、10⁻⁷から10⁻¹¹ニュートンの範囲の結果を予想してください — 検出には敏感な実験装置が必要な非常に小さい力であり、これが日常生活で通常の物体間の重力引力に気づかない理由です。 惑星規模の計算では、結果は通常、大きな正の指数を持つ科学的記数法で表示されます。結果を参照表と比較する際、一方または両方の質量が惑星や恒星の規模になると力がどれほど劇的に増加するか、そして距離が反対方向に同様に劇的な逆二乗効果を持つことに注目してください。
両方の質量をキログラムで、中心間の距離をメートルで入力してください。惑星の質量のような非常に大きいまたは小さい数値には科学的記数法（例：5.972e24）を使用してください。
| シナリオ | 力 |
|---|---|
| 1kgの球2つ、1m離れている | 6.674e-11 N |
| 2人（それぞれ70kg）、1m離れて立っている | 3.270e-7 N |
| 地球表面にいる人（70kg） | 687.4 N |
| 地球と月 | 1.980e+20 N |
| 地球と太陽 | 3.542e+22 N |