よぉ、桜木建二だ。俺たちはいつも「体重」を抱えて生活しているが、ふとした瞬間に重さを感じなくなるときがある。プールに入った時とか。ふわふわ軽くなったように感じる。自分の身体の「質量」は変わっていないから、また陸に上がったら元通りの「重量」に戻る。う、うん？「質量」と「重量」どう違う？混同するよな。実は両者は全くの別モノ。
この記事では、「質量」と「重量」のニュアンスの違いをはっきりさせるぞ。
解説／桜木建二
「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。
ライター／R175
理科教員を目指す理系ライター。エンジニアの経験を活かし、物理現象を身近なモノに結び付け分かりやすく解説する。
1.無重力空間では皆体重0kg
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重量（または重さ）、質量、ほぼ同じ意味で使っていませんか？
この机の重量は1kg。
分銅の質量は10g。
単位も同じだし、要はどちらも重さだし、ぶっちゃけどこが違うんだという感じですね。上記どちらも正しい表現です。しかし、実際には「微妙に」どころか「全く」ニュアンスが異なります。
例えば、体重60kgのAさんが無重力空間に行ったとしましょう。無重力だから、そこでAさんの体重を測定しても当然「0kg」と出るでしょう。
でも、重さが0kgになったからと言ってAさんの身体がなくなってしまったわけではないですよね？
このような場合、質量と重量を区別する意味が出てきます。Aさんの身体の「質量」は60kgだけれど、「重量」は0kg。
当たり前のように重力が働いてる地球では、「質量」も「重量」もほぼ同じ意味で使えますが、重力がゼロになる場所だと両者を区別する必要が出てきます。
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桜木建二
2.重力と運動方程式
ここでは、重力について運動方程式を絡めながら解説します。
なぜ運動方程式が出てくるのか。
それは「質量」の概念をちゃんと理解するため。重力を運動方程式に当てはめて考えれば、「重量」と「質量」が別モノなんだんと納得できます。
2-1.運動方程式を端的に言うと
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ニュートンの運動方程式。
「またややこしいものを．．」と思われるかもしれませんが、心配ありません。
端的に言うと「どれくいらい力を加えたら、どれくらい動きが変化するか」を式で表しているだけ。
教科書では、
力＝質量x加速度です。F=ma。と難しそうに説明していますが、そんなことはありません。
質量や加速度は以下のように言い換えてみてください。
質量：物の動かしにくさ（分かりにくい場合は一旦、地球上での重さと捉えましょう）。
加速度：どれくらいブレーキorアクセルか。どれくらい物体の動きが変わるか。
よわい力で押しても（ちょい押し）物体の加速は小さいけれど、大きな力で押す（ガチ押し）すると、物体はすさまじく加速。イラストのようなイメージですね。それを式で示しているのです。
ところで、質量が2倍になったら、同じだけ加速するのに2倍の力が必要ということ。質量はまさに動かしにくさの指標ですね。
重力も「力」の1種なので、上記のような関係式が当てはまります。
2-2.重力の運動方程式
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さて、重力も運動方程式に当てはめてみましょう。
重力=質量x重力加速度
これくらいの質量（地球上での重量と考えましょう）のものを、これくらいの勢いで地球に引き寄せるべく、これくらいの重力が働いています。といったことを示す式。
さてここで、本題に。
結局のところ、重量って何なんだ？
重量とは、実は重力のこと。重「力」です。重力[N]を[kg]に換算して表しています。なぜわざわざ、Nをkgに換算しているのか？それは、Nよりkgの方がイメージしやすいから。
ニュートンと言われてもピンとこないもの。「980Nの力がかかっています」より「10kgの物体が上に乗っているのと同じ力です」といった方が力の大きさを想像しやすいですよね。
重量の正体は、重力そのもの。だから、重力が0だと、本当はどんなに質量が大きい（地球上にあったら重い）物体も重量は0になっちゃいます。
＼次のページで「3.なぜ重力が発生するか」を解説！／
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