GBO002 問題1

質量と重さの違い

質量は、物体そのものの量を表す量です。単位は $\mathrm{g}$g や $\mathrm{kg}$kg です。

重さは、地球が物体を引く力の大きさです。力なので、単位は $\mathrm{N}$N です。

つまり、$\mathrm{g}$g や $\mathrm{kg}$kg は質量の単位であり、$\mathrm{N}$N は重さの単位です。このため、$\mathrm{g}$g をそのまま $\mathrm{N}$N にすることはできません。まず質量を $\mathrm{kg}$kg に直し、そのあと重さを求めます。

$g$g の意味

ここでの $g$g は、重さそのものではなく、質量 $1\,\mathrm{kg}$1kg あたりにはたらく重さです。

したがって、$g$g の単位は、

$$\mathrm{N/kg}$$N/kg

です。

これは「質量 $1\,\mathrm{kg}$1kg の物体には $9.8\,\mathrm{N}$9.8N の重さがはたらく」という意味を表しています。

質量を $\mathrm{kg}$kg に直す

$1000\,\mathrm{g}=1\,\mathrm{kg}$1000g=1kg なので、

$$750\,\mathrm{g}=0.750\,\mathrm{kg}$$750g=0.750kg

です。

重さを求める

重さ $W$W は、質量 $m$m に、質量 $1\,\mathrm{kg}$1kg あたりにはたらく重さ $g$g を掛けることで求められます。

$$W=mg$$W=mg

ここで、$m=0.750\,\mathrm{kg}$m=0.750kg、$g=9.8\,\mathrm{N/kg}$g=9.8N/kg なので、

$$W=0.750\times 9.8$$W=0.750×9.8

となります。

単位についても、

$$\mathrm{kg}\times \mathrm{N/kg}=\mathrm{N}$$kg×N/kg=N

となるため、重さの単位として正しく $\mathrm{N}$N が得られます。

計算すると、

$$W=7.35\,\mathrm{N}$$W=7.35N

です。

入力する自然数

入力形式では、$W$W を $\mathrm{N}$N 単位で表した数値に $100$100 を掛けます。

$$7.35\times 100=735$$7.35×100=735

したがって、入力すべき自然数は

$$735$$735

です。