Web版「都民計量のひろば」2021Festival of The Measurement Day

計量雑学のコーナー

「計量」クイズ 「はかる」のいろいろ

「数え方」図鑑 「計量単位の由来」いろいろ 善悪を裁く「はかり」


出展:㈱イシダ『「はかる」の辞典』

 


「計量」クイズ


わたしたちの身の回りには、さまざまな不思議があります。

そんな不思議のうち、計量に関することについていくつかみていきましょう。

「はかるん」が物知りのおじいちゃんの「ぐらむじいさん」に、学校の先生から出された計量クイズについて質問しているよ。
みなさんも一緒に考えてみましょう!

おじいちゃん!今日、11月1日は計量記念日なんだって。

それで、学校の先生から計量に関するクイズがでたんだ。

みんなで考えたけどわからないから教えてもらえる?

そうじゃ、11月1日は今の計量法が平成5年に施行された日だから、それを記念して記念日になったんだ。

今年は、新型コロナの影響でやっていないけど、毎年11月1日には新宿駅西口広場のイベントコーナーで「都民計量のひろば」という楽しい計量のイベントをやっているから、来年は一緒に行こうか。

はかるん。本当はクイズは自分で考えなくちゃだめなんだぞ。

だけど今日の11月1日は計量記念日だから、特別に教えてあげよう。

それでは、第1問です。

この前、先生が飛行機にオウムを持ち込んだんだって。

だけど飛行中にかごからオウムが逃げ出しちゃって、機内が大騒ぎになったんだって。

さて、ここで問題だよ。

オウムが飛行機の中を飛んでいるときと、疲れて先生の肩にとまったときでは、飛行機全体の重さはどうなるでしょう?

ぼくは、なんだか軽くなるような気がするんだけど

さてさて、そうじゃの。オウムが機内で飛んでいるときは、どこにも足をついていなくて浮いているのだから、飛行機に重さがかからないから軽くなるというのが答えのような気がするよね。

ここでちょっと考えてみよう。オウムはどうして飛べるんだろう?

オウムは飛ぶときに翼を使って空気を下に押し下げることで体を上に持ち上げているんだ。言い換えれば、飛ぶときには、体を上方に持ち上げる力の反作用として空気に下方の力を与えているということなんだ。

つまり、オウムの体重文の空気を下にたたきつけているから飛ぶことができるんだ。

だから、飛んでいるときには、飛行機の床にオウムの重さと同じだけの羽ばたきによる圧力がかかり、オウムの重さが飛行機に伝わることになるから、答えは飛んでいてもとまっていても飛行機全体の重さは変わらないということになるんだ。

わかったかな、はかるん。


そうだったのか~。軽くなると思ったのにな~。

それじゃ、続いて第2問いくよ。

夏休みに先生が山登りに行って山道を歩いていたとき、崖の下にちょっと疲れたのかひと休みしている友達の太郎君がいたのに気づいたんだって。

先生が太郎君に向かって歩いていくと、突然、太郎君の頭上の真上の崖から直径5センチメートルくらいの大きさの石が落ちてきたのが見えたんだ。

太郎君はそのことに全く気付いていなかったんだけど。崖の高さは約350メートルもあったんで、当たれば大けがするよね。

さて、おじいちゃん、ここで問題です。崖の下の太郎君の運命はどうなったでしょうか?このとき、風は全くなっかったんだって。

真上から落ちてくるんだから、絶対に石が当たっちゃうよね。

そりゃ、危ないなあ。当たっちゃいそうだよね。でも、ちょっと考えてごらん。

はかるんも知っていると思うけど、地球は自転しているよね。だから、宇宙から見れば崖下の太郎君の足元の地面も、崖の頂上も東に動いているんだ。

ところが、崖の上と崖の下の地面では、地球の自転軸からの距離がわずかに350メートルだけ違っているよね。言い換えれば、崖の上は地面より350メートルだけ大きな半径で回転しているということになるんだ。ここがポイントなんじゃ。

大きな半径で回っているということは、地面より崖の上の方が少しだけ早く動いていることになるよね。

そうすると、例えば、走っている車の窓から物を落とした場合、手を離した時の真下の地面よりも、勢いで進行方向にずれて落ちるよね。それと同じことがこの場合にも起きるんだよ。だから、太郎君の真上の崖から落ちた石は、わずかに太郎君の東側にそれることになり、間一髪で太郎君は石に当たらずにすむんだよ。

高さが350メートルあったから当たらなかったけど、もっと低かったら危なかったね。これからは、頭の上も気をつけたほうがいいよ。


そうだね。これからはは頭の上も気を付けるね。

それじゃ、第3問だよ。

物を熱すると膨張(ぼうちょう)して大きくなることはみんな知っているよね。

例えば、100円玉を熱した場合、当然、膨張して直径は大きくなるよね。もちろん、ちょっと小さい50円玉の場合でも、熱すると直径は大きくなるよね。

そこで問題だよ。50円玉には穴が開いているけれど、この穴の大きさはどうなるでしょうか?

僕は、外側がぎゅ~っと大きくなるから、穴はちょっと小さくなるような気がするんだけどな~

そうだね。熱を加えると50円玉の材質が膨張するんだから、穴は小さくなるような気もするよね。

ここで、わかりやすく、50円玉を一つの細い輪として考えてみよう。

輪の回りの長さは、温度の上昇につれて伸びるから、輪の中の面積は広くなるよね。

同じように、50円玉を熱すると、その穴は50円玉全体と同じ比率で大きくなるんだよ。

はかるん、わかったかな。


そうなんだ!全体的に大きくなるんだね。

それじゃ、最後の問題です。

ある日、地球の中心に向かってどこまでも伸びている洞窟が発見されたんだって。

いったいどこまで深く伸びているのかが世間の話題になり、さっそく地底探検隊が結成されて、洞窟の調査に送り出されることになりました。

さて、ここで問題です。洞窟調査の隊員が背負っているリュックサックの重さは、地球の中心に近づくにつれて、どうなるでしょうか?

リュックの重さなんて変わらないと思うんだけどな~。

そうだね。重さが変わることはないような気はするよね。

でも、当然、質量は変わらないけれど、重さは引力(重力加速度)が影響するするからね。

それじゃ、例えば、地球の表面から中心までの半分の深さまで下りて行って、体重計に乗ったとしよう。

そうすると、その地点より上の部分からの引力はちょうど消しあうことになるんだ。

つまり、地球が半分の大きさになったのと同じことになるんだよ。

地球が小さくなればそれだけ引力も小さくなるので、リュックサックも体重も半分の重さになるんだよ。

ちょっと難しかったけど、わかったかな。


「はかる」のいろいろ


ぐらむじいさん はかるん。ここで一つ質問するぞ。はかるんの名前のもとになっている「はかる」って言葉を知っているかな?
はかるん うん。知ってるよ!定規で長さをはかったり、体重計で体重をはかったりするとかの計量するってことだよね。
ぐらむじいさん 良く知っていたね。えらいぞ。だけどそれは沢山ある「はかる」の意味の一つにすぎないんじゃ。「はかる」には、下の図のようにいろいろな漢字で書くことができて、それぞれ違う意味があるんじゃ。

はかる漢字マップ

「はかる」漢字マップのPDF版(詳細版)はこちらからダウンロードできます。


「数え方」図鑑


うわ~!こんなにいろいろな「はかる」があるんだ。びっくりだね。僕のなまえのルーツだから頑張って覚えるね!
ぐらむじいさん 「 はかる」が計量という意味だけじゃないことがわかったかな。

それじゃ、計量と似た言葉で、「計数」という言葉があるんじゃが知っとるかな?

はかるん う~ん。聞いたことないね。おじいちゃん、どういう意味なの教えて?
ぐらむじいさん 「計数と」は、「数をかぞえること。数の計算。算用。計算して出した数値。」のことを言うんじゃ。はかるんは、数をかぞえるときに、数えるものによって数え方が違うのは知っているじゃろ。例えば、人間なら一人・二人、パンダは一頭・二頭、紙なら一枚・二枚、だね。ここで問題だけど、はかるんの大好きなウサギを数えるときはどう数えるか知っているかな。
はかるん え~と、何だろう。一匹・二匹かな?
ぐらむじいさん 残念。間違いではないと思うけど、いろいろな経緯があってウサギは鳥と同じで一羽・二羽と数えるのが正式なんじゃ。これ以外にもいくつかあるから、いろいろなものの数え方を教えてあげよう。この図を見てごらん!

数え方図鑑

いろんな数え方があるんだね!全然知らなかったよ。今度、学校でみんなに教えてあげよう。

「計量単位の由来」いろいろ


ぐらむじいさん 数え方にもいろいろとあることがわかったかな。計量にも、はかるものによっていろいろな計量単位があるんじゃ。

長さや重さのメートルやキログラムなどがあるのを知っているじゃろ。

はかるん 学校で習ったけど、 計量単位は、日本ではSI単位を使っているんだよね。はかる量ごとに、1つの計量単位が決められているって聞いたよ。

だけど、ちょっと不思議なことがあるんだ。おじいちゃんわかったら教えてくれる。

例えば、重さや長さの計量単位を書くときに、「1 m」とか「1 g」って小文字の単位記号で書くよね。

だけど、力とか電流は「1 N」や「1 A」っていう風に大文字で書くけど、なんで単位記号には大文字と小文字の区別があるの?

ぐらむじいさん いいところに気づいたね。それは単位名の決め方によるんじゃよ。大文字を使う「1 N」や「1 A」は、人名が単位名の由来となっているんじゃ。力のニュートンは、リンゴの落ちるのを見て万有引力の法則を発見したあの有名なイギリスのアイザック・ニュートン(Newton)の名前から名づけられ、電流はフランスの物理学者アンペール(Ampere)の名前からじゃ。

人名由来のもの以外は小文字で、メートル「m」は「測ること」を意味するギリシャ語メトロン(metoron)が語源で、グラム「g」は「小さなもの」を意味するギリシャ語グラマ(gramma)が語源となっているんじゃ。

SI単位ではないけれども、古くから使われているいくつかの計量単位の由来には、面白いものがあるから、そのうちのいくつかを紹介しよう。

カラット

はかりを使って重さをはかるようになったのは、その昔、金銀やダイヤモンドなどの貴金属・宝石、香料やスパイスなど軽くて値段の高い物の取引のために計量する必要があったからだと言われているぞ。はかりには図のような天びんを使ったんじゃが、分銅は現在のようなものはまだなかったんじゃ。そこで、当時の人は、身の回りにある麦や黍や豆などの小粒で軽くて一つの重さがほぼ同じものを分銅として使ったといわれとる。

メソポタミヤやエジプトでは、その分銅にキラトという豆(別名:キャロブ、イナゴ豆)を使っていたんじゃ。今、ダイヤモンドなどの宝石の重さの計量単位で使われている「カラット」はこのキラトが由来になっとるんじゃ。ちなみにキラトの実は約200 mgで、現在の1カラット200 mgとほぼ同じ重さじゃ。

キラト豆

キラト豆

はかるん そうなんだ~。分銅は学校で使ったことがあるけど、金属製が当たり前だと思っていたよ。だけど、昔はいろいろなものが使われてたんだね。重さの計量単位で、何かほかにおもしろいものがあったら教えて。
ぐらむじいさん もんめ(匁)

それなら、日本由来の単位「もんめ」を紹介しよう。

カラットがダイヤモンドなら、「もんめ」は真珠をはかるのに使われている計量単位なんじゃ。明治時代以降、日本が真珠の主要産地となったことで、その当時日本で使われていた重さの計量単位の「もんめ」が、世界中で真珠の計量で一般的に使われるようになったと言われとるぞ。

「もんめ」はもともと、唐(昔の中国)で使われていた「銭」という通貨の開元通宝一文の重さ(3.75 g)の単位が起源となっているんじゃ。日本では、この通貨のことを一文銭と呼び、その目方を「もんめ」という和語として使ったといわれているぞ。もんめの「匁」という漢字は、「銭」と同音の「泉」の字の草書体から生まれたそうじゃ。

はかるん 日本で生まれて世界中で使われている計量単位もあったんだ。
世界中で使われているSI単位では重さの単位は「キログラム」だけど、アメリカだけは「ポンド」という単位が使われているって聞いたけど、このポンドについて教えてもらえるかな?
ぐらむじいさん ポンド

わかった、「ポンド」についてじゃな。ポンドは古代ローマの時代から派生した単位で、主にイギリスやアメリカで使われる計量単位なんじゃ。法定計量単位として使用しているのは、現在ではアメリカだけとなっているぞ。1ポンドは約453.6 gで、金銀の計量用にトロイポンド(1ポンド=約373.24 g)があるんで、区別のため常用ポンドとも呼ばれているんじゃ。

語源は「重さ」を表すラテン語からきていて、単位の略語は、「lb」と書くぞ。これはローマ時代の単位名リブラ(libra)の略字を使っているからなんじゃ。

ちょっと余談じゃが、ポンドの単位を書くときに、これが単位記号だとわかるように横棒を1本入れて「 」と書くことがあるんじゃ。この図は有名なイギリスの物理学者ニュートンが書いたものなんじゃが、これがどんどん略式化されていき、はかるんも知っている「#」(ハッシュマーク)になったと言われているんじゃ。

ニュートンの℔

ニュートンの℔

ポンド記号

ポンド記号

ハッシュマーク

シャープ記号

このマークの使い方としては、計量単位のポンド記号、貨幣のポンド記号や数字や番号を表すナンバー記号、そして今ではSNSのハッシュタグとして検索用ワードの先頭に記載したりしているぞ。ちなみに「ハッシュ」とはハッシュドポテトという使い方のとおり縦横に細かく刻むという意味で、この記号の形からこのように呼ばれるようになったんじゃ。間違えやすいが音楽のシャープ記号「♯」は横棒が斜めで、横棒が水平のハッシュマークとは別物だから注意が必要じゃ

はかるん ポンドとSNSのハッシュタグにこんな関係があったなんて本当にびっくりだよ。重さ以外の計量単位についても教えてよ。
ぐらむじいさん それじゃあ、面積の「エーカー(acre)」、体積の「バレル(barrel)」と速度の「ノット(knot)」について簡単に説明しようかの。

エーカー

エーカーは、イギリスやアメリカで定着している土地面積の単位なんじゃ。この語源はギリシャ語のユゲラム(jugerum) で牛の「くびき」の意味といわれとる。図のようにくびきにつないだ2頭の牛が、午前中かかって耕すことのできる面積で、現在の1エーカーは約4,047㎡で、坪に置き換えると約1,224坪になるぞ。同じ意味で、ドイツでは「モルゲン」、ロシアでは「プル-グ」があるぞ。

エーカーの図

バレル

バレルは、石油の産出量や輸出入の量などで使われる体積の計量単位じゃが、図のような「胴のふくらんだ樽」というのが語源となっとる。

もう一つこんな話があるんじゃ、昔、ある商人が油を樽一杯に詰めて街まで売りに出かけたそうじゃ。ところが、樽には穴が開いていたらしく、油が滴り落ちていたみたいでな、街に着いて中身を調べてみると159 L残っているのみ。これが現在の石油1米バレル(barrel(US))=159 Lの由来だとか………。嘘みたいな本当の話なんじゃ。このバレルにも「穀物用バレル」などはかるものによっていろいろとあるので、注意が必要じゃ

樽の図
ノット

船の速度はノットという計量単位が使われているのを知っているかな。このノット、もともとは「紐の結びコブ(ノット:knot)」の意味なんじゃ。水面を進む船から、一定の長さ毎に結びコブを付けた綱にブイを付けて海に流し、一定時間当たりに繰り出した綱の結びコブの数を数えて速度をはかったことに由来しているそうじゃ。

ノットの図

はかるん。これ以外にもいろいろな単位の起源があるから、今度しらべてみるといいぞ。


善悪を裁く「はかり」


ぐらむじいさん

はかるん、これが何だかわかるかな?

画像出典:日本弁護士連合会

はかるん なんだろう?まあるい形のお花のようだけど、よく見ると真ん中に天びんの絵があるね。どこかの国のコインかな?わからないや。おじいちゃん、これは何?
ぐらむじいさん これはね、弁護士さんが胸につけている弁護士バッジ(紀章)なんじゃ。外側には「ひまわり」、中央には「はかり」がデザインされているんじゃ。このバッジは弁護士さんの身分証明的な面もあるから、悪用されることを防ぐため一人に一つしか交付されず、その裏面には弁護士一人一人の登録番号が彫られているんじゃ。
はかるん そうなんだ。テレビドラマで、弁護士さんの胸にバッジ付がいているのを見たことがあるけど、こんなデザインになっているんだね。でもなんで弁護士さんのバッジのなかに天びんがあるの?不思議だなあ。
ぐらむじいさん それじゃこのバッジについて説明しようかの。このバッジには、外側に正義と自由を表す「ひまわり」が、中央には公正と平等を追い求めることを表す「はかり」がデザインされているんじゃ。
はかるん えっ?天びんってものの重さをはかるための計量器なんじゃないの?なんだか不思議だね。
ぐらむじいさん そうじゃの。天びんは紀元前8000年頃に考案されたと言われているんじゃ。この天びんを使うことで誰もが正しく物の重さがはかれて、公正な取引をおこなうことができたから、天びんが公正や平等の象徴としてシンボルになっていたのかもしれないのう。ちなみに現存する最古の天びんはこの画像の天びんで、エジプトのナカダで発見されたものじゃ。5,360 年前(3350±350 B.C.)のものと推定されているんじゃ。赤褐色の石灰岩でつくられていて、全長は8.509 cmで、65 mgまでの差を感じることができたそうじゃ。

画像出典:The Petrie Museum of Egyptian Archaeology

弁護士バッチに描かれている天びんのイラストは、ギリシャ神話やローマ神話に出てくる法と掟の女神が手にしている天びんがモティーフになっているといわれているんじゃ。

弁護士が活躍するドラマを見ていて、オフィスにこの画像と同じ女神の像が飾られているのを見たことがあるじゃろ。この片手に天びん、もう一方の手に剣を持つ像は、ギリシャ神話の「テミス」という法と掟の女神なんじゃ。ローマ神話ではユースティティア神と呼ばれているぞ。テミスの像

これ以外にも、このように天びんを使用している例があるから紹介しようかの。

エジプトでは有名な「死者の書」の中で見ることができるぞ。死者の生前の罪を取り調べて天国に行くか地獄に行くかを調べるためにこの絵のように死者の心臓の重さを天びんではかって決めているんじゃ。

画像出典:British Museum

キリスト教でも、この像(フランス:ノートルダム寺院)のように死者の「最後の審判」として悪魔と天使の立ち合いで魂の重さを天びんではかり、罪悪を決めておる。

画像出典:Notre Dame du Paris Le portail du jugement dernier

仏教でも、閻魔(えんま)大王を筆頭とする十人の王たちが勤める裁判官による裁判で死者が裁かれるんじゃ。この画像は地獄の図の一場面なんじゃが、五官王(普賢菩薩)が「業の秤(ごうのはかり)」を使って生前の罪の重さをはかっているぞ。

はかるん わ~っ!なんか怖いね。それだけ天びんが正しくはかれるってことなんだね。これからは悪いことはできないね。
ぐらむじいさん そうじゃの。昔の人たちが天びんの正確さをどれだけ重要に感じていたかがわかるじゃろ。はかるんも本当に悪いことをすると、死んでから地獄に落されるかもしれないということを心の片隅に置いておくことじゃ。

おじいちゃん。どうもありがとう。ちょっと難しかったけど、面白かったからこれからも計量について勉強してみるよ。

先生が計量記念日にまた計量クイズを出してくれるって言っていたから、また教えてね。

来年は絶対に「都民計量のひろば」に連れて行ってね。約束だよ!

よし、わかった。来年は一緒に行こう!

それから、夏休みには「親子はかり教室」というイベントを東京都計量検定所でやっているんだ。

棒はかりの工作といろいろな計量が体験できる楽しいイベントだから、これも一緒に行こうか。

夏休み前に東京都計量検定所のホームページに案内が出るから、申し込んでおくよ。

はかるん。計量は、いろいろなところでわしらの生活を支えている基盤だから、これからも一緒に計量を勉強しよう。

クイズとアンケートに答えて、景品をもらっちゃおう!!

◎Web版「都民計量のひろば2021」

トップページ 健康と計量 ライフラインと計量 環境と計量

食品と計量 計量資料展示 計量マジック くらしの中の計量

◎お問い合わせ

Web版「都民計量のひろば2021」についての、お問い合わせ、ご意見、ご要望などは、都民計量のひろば実行委員会事務局までメールでご連絡ください。

都民計量のひろば 実行委員会事務局 東京都江東区新砂3-3-41
問い合わせメールのアドレス:S0000584@section.metro.tokyo.jp