vol.656 慣性質量の解明
2025-10-24
・スーザンさんからのお便り②
・動かしにくさの違い
・相対性理論でわかること
・理論の前提
・アインシュタインの理解
・古川くんの理解
・慣性質量＝引力＝重力
・奥底で共通するもの
はい、おはようございます、スーザンさんの続きですね
ニュートン力学からアインシュタインの相対性理論まで全てを網羅しているスーザンさんの課題の解明ですね
「この疑問に関しましては、」
つまりその慣性質量が、
あ、今話してるのはですね、
鉄の玉と羽はどっちが先に落ちるか、同時に離したらね?真空中で
その話しで正解を寄せてこられたスーザンさんとのお話しです
つまり慣性質量って言って、その動かしにくさ、
鉄の玉ね、押したらなかなか押せない
羽は簡単にすっと動く
この慣性質量の違いがあるために・・・
鉄を引っ張る力、
鉄が重くて少し早く落ちるはずなんだけども、
ま、重力があるからね、鉄の方が
地球の質量は、重力は一緒で、
羽にかかる重力は一緒、鉄にかかる重力も一緒だけども、
鉄の方が少し重力っていうか引力が強いから、質量があるからね?
だから、Kazuさんがおっしゃったように(鉄球は)先に本当は落ちるはずなのよ
高校生の私が考えたように
ところがやはり同時に落ちるんですよ
それを解明したのがスーザンさん
本当はまあ、アインシュタインだけどね
「この疑問に関しましては、確かに質量の大きな鉄球の方が、働く重力も大きくなるため、」
「落下速度も大きくなりそうに感じましたが、一方で、
質量の大きな鉄球の方がその分、慣性(動きにくさ)も羽より大きくなるため、
結果的には羽と同じ速さで落下することになるのではないかという説明が思い浮かびました。」
これね・・・結果的に同じかどうかはわかんないんすよ
感覚だとわかんない
アインシュタインの相対性理論、
ま、一般相対性理論の方なんだけど、それで計算して初めてわかるわけよ
だから感覚では絶対わかんないはずよ?
「まとめますと『鉄球の方が質量が大きいことから、働く重力の大きさも鉄球の方が大きくなると同時に、
質量による慣性(動きにくさ)も鉄球の方が大きくなるため、重力の大きさの違いが慣性により相殺されてしまう』という説明を考えました。」と
何回も言うけど、
相殺されるかどうかはわかんない
実は相殺されるんだけどね?
それは一般相対性理論によって証明されてます
ただ、これは難しいんだよね、計算が
古川くんも確認したのはAIのあの、力を借りてやってますからね
まあ、なかなか難しい
スーザンさんはできるかもしれないよ?あの、数学者だからね
From:スーザン
「ただ、重力の大きさの違いが慣性により相殺されるという理屈を正当化するためには、
重力(万有引力)の大きさを決める「重力質量」と、動きにくさ(慣性)を決める「慣性質量」が相殺される(等しくなる)という事実が大前提になっているのではないかと思われます。」
その通り
さすがスーザンさんですね
「そして、ニュートンはこの点(慣性質量と重力質量の一致)を経験的事実として認める一方、
アインシュタインは等価原理として採用することで、逆に重力を、慣性質量から生じる時空の歪みとして「説明する」という偉業を成し遂げたのだではないかと、私なりに理解しました。」
その通りです
古川君はね、あの、もっと感覚的に理解したんだよ
あのね、ほら、前よく言ってるじゃないですか
円盤(UFO)に乗ってて、あの、急加速でこうくっと円盤が回ったり
Uターンした時に中に乗ってる宇宙人は全然影響を受けないってよく喋ってるでしょ?
あれは、その加速度っていうのは、調整してるからなんですよ
加速度と重力、あるいは引力は一緒だっていうことを古川君が理解してるから
で、慣性質量というのも、同じなのよ
ああ、わかるかなあ?
慣性だよ、慣性っていうのは、その場でとどまっていようとする力
つまり、こう急にUターンしようとしても、本当はこっちにこうまっすぐ走ってるんだけども、これUターンできないでしょ?
重さがあるから、質量があるから
でもそれがキュッと曲がってしまうっていうことは、慣性質量がなくなるんだよ
つまり、えっと、
慣性質量と引力は一緒
慣性質量と加速度は一緒だから、
こう全然この影響を受けないっていうこと
わかるかな?
これが古川君は感覚でわかるわけよ
誰に教わるわけでもなく
それを数学的に突き詰めたのがアインシュタインなわけ
ん?
あ、結構考えてみると古川君すごいね
From:スーザン
「あるいは、物体が落下するのは質量(慣性質量)＝重さ(重力質量)があるからだという
日常的・経験的な観念を、慣性質量=重力質量ならば、重さという概念は、慣性質量から
説明できるだろうと推論し、」
うん
そういうことだね
「実際に、慣性質量により時空に歪み・あるいは曲がりが生じる--->
物体はその曲がりに沿って移動する --->
結果的に落下する--->
重さ・重力があるように見える」
ああ、これはもう
一般相対性理論ですね
「という形で『重力を数学的に説明してしまった』所にアインシュタインの物理学者・数学者としての凄さがあるのではないかと感じました。」と
そうなのよ
アインシュタインは数学者ではないけどね
あの、数学というものも理解できるのよ
古川君も数学者ではないけど、
数学というものを理解できるよね
まあ、その辺だよね
みんなそうだよ
本当の数学者とか
本当の物理学者とか
本当の哲学者とか、
本当の漫画家ってのは、
みんな共通してんだよ
奥底ではわかるの
天才はね?
ってことだよ
目風は天才じゃないけどね
はい、今日はここまで
「相対性理論」は実は、まだまだ深い意味や信じられない謎の解を含んでいる理論なのです
それを古川くんは只今解明中ですが、結構大変な事になっているようです
例えば相対性理論よりずっと後(現代)になって出て来た統合理論というのがあります
それを遥かに凌駕するシステムや数値を含んでいたのが実は相対性理論でしたが
アインシュタイン自身も他のあらゆる量子論の科学者たちでさえもそこに気づくには至っていないのが現状です
やがて古川くんは、この事実を公開することになるかも知れません
その深遠な解は、宇宙全史の壮大なビジョンを定量化していくことになるでしょう