電気と重力

昨日は熱と電気について似た考え方ができるというのを書きましたが、重力と電気というのもにています。万有引力の法則とクーロンの法則は良く似ています。

万有引力の法則は、２つの質量をＭとｍ、距離をｒ、力をＦ、万有引力定数をＧとすると、

Ｆ＝ＧＭｍ／ｒ＾２

となります。

クーロンの法則は、２つの電荷をＱ１とＱ２、距離をｒ、力をＦ、比例定数をｋとすると、

Ｆ＝ｋＱ１Ｑ２／ｒ＾２

となります。式の形としては万有引力の法則と同じです。しかし、電荷の場合にはプラスとマイナスがあるので力は引力である場合もあるし、斥力になる場合もあります。重力の場合は、質量がいつも正であるため引力しか発生しません。負の質量というのは今のところＳＦ小説にしか存在しません。ＳＦでの負の質量の物質の挙動に関しては、符号の違う電荷の動きが参考になるかも。
細かいことをいうとクーロンの法則は距離の２乗ではなく、ほんの少しですか２からずれています。万有引力の法則においても厳密に２乗では無いようです。