【理科】ゼロを2つ消すだけ！ニュートンの計算・求め方を世界一わかりやすく解説

ミライくん、机の上に置いてあるその筆箱、ちょっと手に持ってみてくれる？

今、ミライくんの手には、その筆箱の重みがずっしりと伝わっているよね。実はね、理科の世界では、その「手にかかっている重みの正体」のことを「力（ちきり・ちから）」って呼ぶんだ。そして、その力の大きさを表すために使う特別な単位が、今日のテーマである「ニュートン」なんだよ。アルファベットでは「Ｎ」って書くんだ。

大正解！まさにそのアイザック・ニュートンさんという天才科学者の名前からつけられた単位んだ。でも、ミライくん、「力」とか「ニュートン」って言われると、なんだか目に見えないし、計算も難しそうで嫌だな、って思わなかった？

そうだよね。目に見えないものを数字にするのって、最初は誰だって難しく感じるものだよ。だから今日は、公式を覚える前に、まずは「１ニュートンって、どれくらいの重さなのか」を、ミライくんの体で実際に感じてもらおうと思うんだ。

もちろん。じゃあ、ミライくん、ポケットの中に１００円玉って入ってる？

ありがとう。じゃあ、その１００円玉を手のひらに載せてみて。

そうだね、１００円玉はとっても軽い。じゃあ、その１００円玉を「２０枚」数えて、手のひらにドサッと載せてみてくれる？

それだよ、ミライくん！今、ミライくんの手のひらが１００円玉２０枚によって「下に押されている力」。これが、理科の世界でいう「ちょうど１ニュートン（１Ｎ）」の大きさんだ。

ははは、そうだよね。「ニュートン」なんて強そうな名前がついているから、何キログラムもある重いものを想像しちゃうよね。でも実は、日常の感覚でいうと「１００円玉２０枚分」くらいの、ちょっとした重みなんだ。

ちなみに、１００円玉は１枚がちょうど５グラムなんだよ。じゃあ、５グラムの１００円玉が２０枚あると、全部で何グラムになるか計算できる？

その通り。つまり、理科の世界での大原則、絶対に忘れてはいけない超重要なルールがこれなんだ。「１００グラムの物体にかかる地球の重力の大きさ（引っ張る力）が、およそ１ニュートンである」ということ。

そう、すごくキリがいい数字でしょ？「１００グラムは１ニュートン」。これさえ頭に叩き込んでおけば、ここから先の計算問題は、まるで算数の「わり算」や「かけ算」のパズルみたいに簡単に解けるようになるんだよ。

なるほどね。じゃあ、パニックにならないための「変身の呪文」を一緒に練習しよう。ルールはさっき言った通り、「１００グラム＝１ニュートン」だよね。じゃあ、ミライくん、ここに２００グラムのリンゴがあるとします。これは何ニュートンになると思う？

大正解！じゃあ、３００グラムのステーキ肉なら？

じゃあ、一気に増やして、１０００グラムの大きな水筒なら何ニュートンかな？

素晴らしい！完璧だよミライくん。今、頭の中でどういう計算をした？

そう、それこそが「グラム」を「ニュートン」に変えるための正しい計算方法なんだ。つまり、グラムで書かれている数字をニュートンに直したいときは、後ろのゼロを２つ消す、つまり「１００でわる」だけでいいんだよ。

そうだよ。理科の計算って、仕組みがわかればこういう簡単なコツが見つかるんだ。じゃあ、今度は逆のパターンをやってみよう。テストでは「ニュートン」から「グラム」に戻さなきゃいけない場面もたくさんあるんだ。

そう。例えば、壁を「４ニュートン」の力で押しました、と言われたら、これは何グラムの物体を上に載せているのと同じだけの力になるかな？

その通り！大正解！じゃあ、７ニュートンなら何グラム？

じゃあ、０.５ニュートンだったら何グラムになるかな？ちょっと小数が出てきて難しくなったよ。

天才！ミライくん、素晴らしいセンスだよ。小数が出てきても、ちゃんとイメージで解けたね。今やってくれた計算を、さっきみたいに「裏ワザ」として言葉にするとどうなると思う？「ニュートン」を「グラム」に直すときは、数字をどうすればいいかな。

その通り！これでミライくんは、「グラムからニュートンへの変身」と「ニュートンからグラムへの変身」、両方の呪文を手に入れたわけだ。

まとめるとこうだね。
グラムをニュートンにしたければ、１００でわる（ゼロを２つ消す）。
ニュートンをグラムにしたければ、１００をかける（ゼロを２つ足す）。
どうだい？これなら、かけるんだっけ、わるんだっけ、って迷うことはなさそうでしょ？

その意気だよ。じゃあ、基本がバッチリわかったところで、実際のテストでよく出る「ひっかけ問題」に挑戦してみよう。

大丈夫、ミライくんなら絶対に気づけるよ。じゃあ問題ね。「２キログラムのダンベルがあります。このダンベルにかかる地球の重力の大きさは何ニュートンでしょうか？」

気づいたね！そう、これがテストを出す先生たちが大好きな罠なんだ。僕たちはさっきまで「グラム」の話しかしていなかったよね。でも、問題文には平気な顔をして「キログラム」っていう単位が混ざってくるんだ。もしここで、さっきの裏ワザをそのまま使って、２キログラムのゼロを消そうとしたりしたら、大変なことになっちゃう。

簡単なことだよ。僕たちが知っている呪文は「グラム」にしか効かないんだから、まずはそのキログラムを「グラム」に変身させてあげればいいんだ。ミライくん、１キログラムって何グラムだったか覚えている？

正解！１キログラムは１０００グラムだよね。じゃあ、問題に出てきた「２キログラム」は、何グラムになるかな？

よし、これで僕たちの得意な「グラム」の形に直せたね。じゃあ、２０００グラムは何ニュートンになるか、さっきの呪文を使って計算してみて。

お見事！大正解だよ、ミライくん。引っかからずに、正しくステップを踏んで答えにたどり着けたね。

そうだね。理科の計算問題で大切なのは、いきなり答えを出そうとするんじゃなくて、自分の知っている形に「単位を揃える」ことなんだ。

よし、じゃあ次は、もう少しだけ理科の教科書っぽい、図を使った問題に進んでみよう。ミライくん、学校の実験で「ばねばかり」って使ったことある？

そう, それだよ。あのばねばかりの目盛りをよく見ると、実は「ｇ（グラム）」だけじゃなくて、「Ｎ（ニュートン）」って書かれているものが多いんだ。

そうなんだよ。じゃあ、こんな問題を考えてみよう。「あるばねばかりに、重さがわからない荷物を吊るしました。すると、ばねばかりの目盛りは３.５ニュートンを指しました。この荷物の重さは何グラムでしょうか？」

その通り。計算してみて。

完璧だね！小数が出てきても、呪文を信じてそのまま計算すれば、あっさりと答えが出ちゃうんだ。

それは、ミライくんが一つずつの意味をちゃんとイメージしながら聞いてくれたからだよ。丸暗記した公式はすぐに忘れちゃうけど、今日お話しした「１００グラム＝１ニュートン」っていう感覚や、雪の上のスキー板のイメージは、心に残っているから応用がきくんだ。

その言葉が聞けて先生も嬉しいよ。これからの学校の授業やテストも、この調子で自信を持って臨んでね！