物理学
メートル毎秒毎秒:加速度の国際単位系(SI)単位
メートル毎秒毎秒(m/s²)は、国際単位系(SI)における加速度の単位です。定義、物理的意味、関連単位であるキロメートル毎時毎秒との関係を解説します。
📌 主なポイント
- ✓メートル毎秒毎秒(m/s²)は、国際単位系(SI)における加速度の標準単位である。
- ✓1 m/s²は、1秒間に1 m/sの速度変化が生じる加速度と定義される。
- ✓鉄道車両の起動加速度などでは、実用単位としてキロメートル毎時毎秒(km/h/s)が併用されることがある。
- ✓1 m/s²は、約3.6 km/h/sに相当する。
メートル毎秒毎秒(メートルまいびょうまいびょう、記号: m/s²)は、国際単位系(SI)における加速度の単位です。物体が1秒間にどれだけ速度を変化させるかを示す指標として用いられます。
定義と物理的意味
1メートル毎秒毎秒は、1秒間に1メートル毎秒(m/s)の速度変化が生じる加速度と定義されます。加速度は速度の時間変化率であるため、ニュートンの運動の第2法則において、質量1キログラムの物体に1ニュートン(N)の力を加えたときに生じる加速度として表現されます。すなわち、1 N = 1 kg・m/s² という関係が成り立ちます。
例えば、ある物体が5 m/s²の一定の加速度で運動している場合、1秒ごとに速度は5 m/sずつ増加します。初速度が0であれば、1秒後には5 m/s、2秒後には10 m/s、3秒後には15 m/sへと速度が変化します。
関連単位:キロメートル毎時毎秒
鉄道車両の性能評価など、実用的な文脈ではキロメートル毎時毎秒(km/h/s)が用いられることがあります。これは1秒間に1 km/hの速度変化が生じる加速度を指します。
SI単位であるメートル毎秒毎秒への換算は以下の通りです。
- 1 km/h/s = 1000 m / 3600 s² ≒ 0.2778 m/s²
- 1 m/s² = 3.6 km/h/s
重力加速度(約9.8 m/s²)をこの単位で表すと、約35.3 km/h/sとなります。
Unicodeにおける扱い
Unicodeには「㎨」(U+33A8)というメートル毎秒毎秒を表す記号が収録されています。これはCJK互換用文字として既存の文字コードとの後方互換性のために用意されたものであり、現代の文書作成においては、標準的な「m/s²」の形式を使用することが推奨されます。
よくある質問
メートル毎秒毎秒の記号はどのように書きますか?
国際単位系(SI)では「m/s²」と表記するのが一般的です。
キロメートル毎時毎秒(km/h/s)との違いは何ですか?
キロメートル毎時毎秒は主に鉄道車両の加速度を示すために用いられる実用単位です。1 km/h/sは約0.2778 m/s²に相当します。
CGS単位系における加速度の単位は何ですか?
CGS単位系では「ガル(Gal)」が用いられます。1 m/s²は100 Galに相当します。
関連記事
加速度国際単位系ニュートン (単位)速度
参考文献
- 国際度量衡局 (BIPM) 国際単位系 (SI) 文書
- The Unicode Standard, Version 8.0.0, The Unicode Consortium