加速する電車の中の風船
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2014.04.13


  地球上に静止している電車内の空間において重量場の分布図を作成すると、 重力場を表す矢印はすべて大きさが で地を向いており、 それらはほぼ平行になっています。

  この電車を 1 秒間毎に ずつ加速していくと、 つまり、 1 分間当たりに ずつ速さを増していくと、 進行方向と逆向きに大きさが の矢印たちで表される重力場の分布図が出来上がります。 この 「 みかけの重力場 」 と本来の重力場を合成すると、 電車の空間内には、 進行方向と逆向きでかつ地方向の45度の方向に一様な重力場が形成されていることになります。 もし、 電車に座っている人がヘリウム風船を持っていたとしたら、 それは進行方向でかつ天方向の45度の方向に浮かびます。

                 

  どうして重力場 の単位は加速度 と同じなのでしょうか?
それは、 ニュートンが導いた次の2つの式を比較すれば一目瞭然です。