質量と重量は、力学と流体力学においてしばしば誤用され誤解されている二つの用語です。

質量と重量の基本的な関係は、ニュートンの第二法則によって定義されます。 ニュートンの第二法則は次のように表すことができます

F=m a(1)

ここで、

F=力(N,lbf)

m=質量(kg,スラグ)

a=加速度(m/s2,ft/s2)

質量

質量は、物体中の物質の量の尺度であり、物体中に存在する原子の数およびタイプに直接関係している。, 質量は、材料が追加または除去されない限り、身体の位置、動き、またはその形状の変化に伴って変化しません。

  • 地球上に1kgの質量を持つ物体は、月に1kgの同じ質量を持つでしょう

質量は、物体の基本的な特性、その慣性の数値尺度、および物

  • 質量電子9.1095 10-31kg
  • 質量陽子1.67265 10-27kg
  • 質量中性子1.67495 10-27kg

重量

重量は、体重に作用する重力です。, ニュートンの第二法則(1)の一般的な表現は、加速度-a-を重力加速度-g-asに置き換えることによって、力としての重みを表現するように変換することができます

  • 比重

例-地球と月の体の重さ

月の重力加速度は地球上の重力加速度の約1/6です。 地球上の質量1kgの体の重量は、

Fg_earth=(1kg)(9.81m/s2)

=9として計算できます。,81N

月の同じ体の重量は

Fg_moon=(1kg)((9.81m/s2)/6)

=1.64N

質量と重量の取り扱いは、使用される単位のシステムによって異なります。 最も一般的な単位システムは

  • 国際システム-SI
  • 英国の重力系-BG
  • 英国の工学システム-EE

一つのニュートンは

国際システム-SI

SIシステムでは質量単位はkgであり、重量は力であるため、重量単位はニュートン(N)である。, 質量が1kgの物体の式（2）は、

Fg=(1kg)(9.807m/s2)

=9.807(N)

ここで、

9.807m/s2=SIシステムにおける地球に近い標準重力

結果として、

  • 9.807n質量1kgの体に作用する力は、体に9.807M/s2の加速度を与えます
  • 1kgの重さ9.807n
  • siシステムの詳細-siシステムのチュートリアル,

英国重力システム-BG

英国重力システム（Imperial System）は、英語圏の技術者によって使用されており、メートル-キログラム-フォース-セカンド-システム（SI）がメートル-キログラム-セカンド-システムに持っているのと同じ関係にある。 質量の代わりに力を扱うエンジニアにとっては、長さ、時間、質量の代わりに、長さ、時間、力を基本単位とするシステムを使用すると便利です。

帝国システムの三つの基本単位は、フット、セカンド、ポンドフォースです。,

BGシステムでは、質量単位はスラッグであり、ニュートンの第二法則(1)から定義されます。 質量の単位であるスラグは、1ポンド力がそれに作用するときに毎秒1フィートで加速する質量として定義することによってポンド力から導かれる：

1lbf=(1slug)(1ft/s2)

言い換えれば、1lbf(pound-force)が1スラグの質量に作用すると、質量は1ft/s2の加速度を与える。,

質量の重量（力）は、式（2）からBG単位で計算することができます

Fg(lbf)=m(slugs)ag(ft/s2)

標準重力-ag=32.17405ft/s2-1スラグ質量の重量（力）は

fg=(1slug)(32.17405ft/s2)

=32.17405lbf

英語のエンジニアリングシステム-Ee

単位の英語のエンジニアリングシステムでは、主な寸法は力、質量、長さ、時間、温度です。, 力と質量の単位は独立して定義される

  • 質量の基本単位はポンド-質量（lbm）
  • 力の単位はポンド（lb）あるいはポンド-力（lbf）である。

EEシステムでは、1lbfの力は1lbmの質量に32.17405ft/s2の標準加速度を与えます。,

EEシステムはこれらの力と質量の単位で動作するため、ニュートンの第二法則は

F=m a/gc(3)

ここで、

gc=比例定数

または重量（力）

fg=m ag/Gc(4)

比例定数gcにより、力と質量に適した単位を定義することができます。 （4）を

1lbf=（1lbm）（32）に変換することができます。,174ft/s2)/gc

or

gc=(1lbm)(32.174ft/s2)/(1lbf)

1lbfは1lbmの質量を与えるため、加速度は32.17405ft/s2であり、質量は1スラグ1フィート/s2の加速度、その後

1スラグ=32.17405lbm

例-重量と質量

車の質量は1644kgです。 重みは計算することができます：