換算質量計算機

換算質量（Reduced Mass）とは

2つの物体が互いに力を及ぼし合って運動する「二体問題」において、この複雑な系を「あたかも1つの質点がある中心力の場」とみなして解くために導入される概念上の質量です。

計算式

2つの物体の質量をそれぞれ \( m_1 \)、\( m_2 \) とすると、換算質量 \( \mu \) は以下の式で表されます。

\( \frac{1}{\mu} = \frac{1}{m_1} + \frac{1}{m_2} \)

または

\( \mu = \frac{m_1 m_2}{m_1 + m_2} \)

特徴

換算質量 \( \mu \) は、必ず \( m_1 \) および \( m_2 \) のどちらよりも小さな値になります。一方の質量が他方よりも圧倒的に大きい場合（例：地球と人工衛星）、換算質量は軽い方の質量に近似します。