質量と重量の違い：定義・単位（kg・N）とわかりやすい例
質量と重量の違いを図解＆具体例で解説。定義・単位（kg・N）の意味や計算、日常での見分け方まで短時間で理解！
物理学では、質量と重量は異なる概念です。物体の質量は、その物体に含まれる物質の量を表すもので、場所によらず変わりません。一方、重量は重力場によって物体にかかる力の大きさ、つまり重力が物体を引っ張る力です。たとえばある物体を赤道から北極に移動すると、地球の重力場の差により重量は約0.5％程度増加しますが、質量は変わりません。
定義と式
質量 (m)：物体がもつ物質の量。SI単位はキログラム（kg）。
重量 (W)：重力によって物体に作用する力。物理的には次の式で表されます。
W = m · g
ここで g は重力加速度（地球上の標準値は g ≒ 9.80665 m/s²、便宜上 g ≒ 9.8 m/s² とすることが多い）です。力のSI単位はニュートン（N）で、1 N は 1 kg·m/s² に相当します。
単位と日常での扱い
質量の単位としては通常 キログラム が用いられますが、日常では ポンド（lb）で表すこともあります。ここで注意したいのは「ポンド」が質量として使われる場合（avoirdupois pound）と、力の単位としてのポンド重（pound-force, lbf）が文脈により区別される点です。
たとえば、リットルの水の質量はほぼ 1 キログラムです（1 L 水 ≒ 1 kg）。一方、体重計（バネ式のスケール）は実際には物体に働く力（重量）を測り、内部で仮定した重力加速度に基づいて「kg」表示に換算しているため、同じ体重計でも設置場所や重力のわずかな違いで表示が変わることがあります。天秤のような比較で質量を測る装置は、重力場が同じなら質量を直接比較できます。
わかりやすい数値例
- 質量 1 kg の物体の重さ（地球上、g ≒ 9.8 m/s²）：
W = 1 kg × 9.8 m/s² ≒ 9.8 N（約 10 N） - 体重 70 kg の人：
W = 70 kg × 9.80665 m/s² ≒ 686.5 N - 月面（g ≒ 1.62 m/s²）での 70 kg の人の重さ：
W ≒ 70 × 1.62 ≒ 113.4 N（地球の約1/6） - 火星（g ≒ 3.71 m/s²）での 70 kg の人の重さ：
W ≒ 70 × 3.71 ≒ 259.7 N（地球の約0.38倍）
見かけの重さ（見かけの重量）と加速度の影響
閉じた系で加速度がある場合、物体に働く見かけの重さは変わります。たとえば上向きに加速するエレベーターでは人は重く感じ、下向きに加速する場合は軽く感じます。一般に見かけの重さは m(g ± a)（a はエレベーター等の加速度）で表されます。
まとめ（ポイント）
- 質量は物質量で、場所によらず一定（単位：kg）。
- 重量は重力による力で、重力の強さや加速度によって変わる（単位：N）。
- 体重計は実際には力を測り「kg」に換算して表示しているため、厳密には「質量」そのものを直接測っているわけではありません。天秤は質量比較に有利です。
- 日常と科学で単語が混同されやすいので、正確に伝えたい場合は「質量」と「重量（力）」を使い分けましょう。
補足：SIにおけるキログラムは長い間原器によって定義されていましたが、現在はプランク定数などの物理定数を基に再定義されています（この定義変更は質量の精密測定に関するものです）。
ブランコの鎖は、子供の全体重を支えています。もし誰かがブランコの下で彼女の後ろに立ち、彼女を止めようとしたとしたら、それは彼女の慣性に逆らうことになります。
概要
物の重さとは、地表で測った値のことです。残念ながら、物体の重さを表す一般的な用語は、キログラムやポンドといった質量の単位です。人類の歴史上、重量はほとんどの場合、地球の表面で測られてきました。ここでは、重さは質量に比例します。同じ質量のものは同じ重さになります。また、質量が2倍のものは、重量も2倍になります。そのため、質量と重量という2つの言葉を、あたかも同じものを意味するかのように使い、質量と重量の両方の単位としてキログラムまたはポンドを使うことが一般的です。同じ言葉を使って2つの異なる性質を表現したり測ったりすることで、質量と重量という2つの性質の間に混乱が生じているのです。質量と重量は同じものではありません。
一般に、質量とは「重い」ことを意味します。しかし、質量は実際には慣性的な性質であり、外力が作用しない限り、物体が一定の速度を維持する傾向のことである。ニュートンの運動の第2法則によれば、式で表されるように、質量mが1キログラムの物体は、1ニュートンの力Fが作用すると、aが毎秒1メートル（地球の重力による加速度の約10分の1）で加速する。
違いを感じること
重さと質量の違いを感じるには、2メートル以上の長さのロープに10キログラム以上の重さの物体を吊るすことで可能です。吊り下げた物体の下側を指一本で上に押し上げると、物体の重さを感じます。また、吊り下げられた物体の側面を指1本で瞬間的に押すと、物体の質量を感じることができます。(吊り下げられた物体の側面を指1本で瞬間的に押すと、物体の重さを感じることができます（物体を持ち上げ始めるほど横に押さないようにすることが重要です）。
質問と回答
Q:質量と重量の違いは何ですか?
A:質量は物体に含まれる物質の量を表す指標であり、重量は重力によって物体にかかる力を表す指標です。
Q: 重さとは何ですか?
A:重さとは、重力が物体に与える力の大きさです。
Q: 物体を赤道から北極に移動させると、質量は変わるのでしょうか?
A:いいえ、物体の質量は変わりません。
Q:赤道から北極に移動した場合、物体の重さは変わるのでしょうか?
A:はい、地球の重力が大きくなるため、物体の重さは0.5％増加します。
Q: 質量を表す単位は何ですか?
A:質量は、キログラムまたはポンドで測定されます。
Q: 1リットルの水の質量は何ですか?
A:1リットルの水の質量は1キログラムです。
Q:重さはどのような単位で測りますか?
A:重量は、力の標準単位であるニュートンで測定されます。
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