自然哲学の諸問題についてのドイツ王女へのオイラーの手紙

 

引力(attractionまたは万有引力の仮説によって、
 各天体は全てを引きつけ、
さらに相互にそれらによって引かれている。


これらの物体が他を引きつける力の評価を行うためには、

 われわれは、相互に引力のある2つの物体を考慮しさえすればよい。


そしてここで、われわれは3つのことに注意しなければならない。


第一は引きつけている物体に対して、
 第二は引きつけられる物体に対して、
  そして最後はそれらの距離に対して。


引きつける力はこれらの3つの状態に依存する。

A(Fig33)を引いている物体、Bを引きつけられる物体としよう。

それは共に2つの球体、この図に近似した天体とする。

それらの中心ABをそれらの距離とする。

即ち、直線ABである。





さて、引きつけている物体
Aの質量については、
 それが大きければ大きいほど、物体
Bを引く力もより大きくなるだろう、
  ということに気づく。


結果として、もし
Aが物体Bより2倍大きいとすると、
 この後者(
B)はもう一方により影響されるので、2倍の引力を感じるだろう。


もし、3倍大きければ、その効果は3倍になるだろう。以下同様。

 −それらの中心の距離は常に同じであると仮定する。

そのとき、もし地球が実際よりも、多いかまたは少い物質を含んでいたなら、

 全ての隣接する物体を大きいかまたは小さい力で引きつけるであろうし、

  または、それらの重さが増加するか、または減少するだろう。


そして、地球自身が太陽によって引かれているので、
 同じことがそれに関して断言されるのは当然であり、


その発光体(太陽)の質量に変化が生じるはずだ。


引かれる物体
Bに関して、引きつける物体Aを仮定すると、
 距離
ABは変わらないので、

  その質量(A)が大きければ大きいほどまたは小さければ小さいほど、

    Aに向かって引かれる力もまた、より大きいかより小さいかである、

   ということに気づくはずである。


これより、もし物体
Bが2倍大きければ、それは2倍の力でAに向かって引かれるだろう。

もし3倍大きければ、3倍の力で、以下同様。


より明確にこの見解を説明するためには、

 われわれは引っ張る物体Aの場所に地球を代わりに置きさえすればよい。


そのとき、物体
Bが引かれる力はその物体の重さ以外の何ものでもない。


ここで、物体
Bが大きければ大きいほどまたは小さければ小さいほど、
 その引力(
gravity:重力)もまた大きいか小さい、ということが証明される。


故に、次に、引きつける物体
Aと距離ABが変わらない限り、

 Bが正確に影響を受ける引力(attractionはその物体の大きさに従う、
 という結果になる。


この状況を表現するために、数学者は比例数という言葉を使用する。


このようにして、物体
Bはその質量に比例した力で物体Aにより引かれる、という。


その意味は、もし物体の質量が2、3または4倍大きければ、
 引きつける力は正確にその何倍にも増大される、ということである。


このようにして、引きつける物体
Aに関して、

 Bのそれ(質量)と距離ABが変わらないままである限り、

  物体Aが物体Bに影響する力はその質量に比例する。


われわれが、引きつける物体
Aまたは引かれる物体Bの性質について話すとき、

 われわれは、それぞれが含み、
  さらに、ただ単にそれらの大きさだけではない物質の性質について言っているのだ、
   ということを、私はさらに述べなければならない。


例えば、非常に小さい範囲内に、金のような非常に重い物質を含むものがある一方で、

 空気のようなに大きな空間に非常にわずかな量を含むものがある、

  というように、物体はかなり異なるということをあなたは思い出すだろう。


それ故に、われわれはここで物体について話すとき、

 われわれは、それらが含む物質の性質に関して常に理解しなければならない。


これはわれわれがそれらの質量の意味を述べているということなのである。

第三の状況、
 即ち、同じく変わらないと仮定した2つの物体の距離
ABを検討することだけが残っている。


距離
ABが増加すると、引力(attracionが減少するということに注目しなければならない。

即ち、それらが近くに接近した場合、それは増加する。


しかし、法則に従うと、言い表すのはそう容易ではない。


距離が2倍大きくなると、
 物体
Bが物体Aに向かって引かれる力は2×2、または4倍小さくなる。


さらに、距離が3倍になると、引力(
attracionは3×3つまり9倍小さくなる。

もし距離が4倍大きくなれば、引力の力は4×4つまり16倍小さくなり、以下同様。


ついには、距離が100倍大きくなると引力は100×100つまり10000倍小さくなる。


これにより、膨大な距離では、それは全く感知不可能になるという結果となる。


そして、互いに
ABが非常に小さいとき、
 物体がたいした大きさでないとしても、引力(
attracionはかなり大きくなるだろう。

    
1760年9月11日

 

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