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てこ: このような分類をする理由は、てこが「力を増幅させ、あるいは力の向きを変更させる」最も基礎的な装置として古代に開発された道具(単純機械)であり、力を伝達する装置であるからである。力の伝達装置の入力・出力を区別するため、力点・作用点という異なる名前が必要だったのである。なお、天秤においては力点・作用点を区別できない。これは、てことは道具の目的が異なるからである。ある小学校の指導案では、「てんびん」を学習させた後、てんびんの片方のおもりをはずして手で押し、重いおもりを小さい力で持ち上げられるという「てこの原理」を体感させることで「てこ」を学習させる。ここで自分の手があるほうが力点となり、同時に天秤は重い物を持ち上げる道具になっている。ちなみに支点は力学でも重要であり、英語では Fulcrumという固有の単語がある。
ねじり天秤: ねじり天秤(ねじりてんびん、英: Torsion balance)とは、電荷を与えた2つの小球の間にはたらく力とその距離、電荷の関係を調べるための実験器具である。ガラスで出来た容器の中に、コルクの小球を固定して吊り下げ、それに接触する位置に、棒の両端に繋がった2つの小球が金属線で平行に吊り下げられている。固定した小球に電荷を与えると、接触している小球に電荷が移動し、2つの小球の間に斥力がはたらく。その斥力により小球が離れると、繋がった棒を吊るした金属線がねじれ、そのねじれ角を容器の内部に書かれた目盛りで測ることで、はたらく力の大きさを知る事が出来る。1785年にシャルル・ド・クーロンが、この実験器具をもとにクーロンの法則(静止した2つの点電荷の間にはたらく力はそれぞれの電荷量の積に比例し、距離の2乗に反比例するという法則)を発見した。
天秤ばかり: 竿の安定を求めるには感量を大きくとれば容易である。一方感量を小さく取りたい(精度を高くしたい)場合、竿の安定は得がたくなる。感量と竿の安定は相反する条件となる。感量と竿の安定の極限を求めるために竿の中央支点上部に垂直に上下できる重りを設ける場合もある(精密天秤)。重りを高くすると安定性は減ずるが感量は高くなる。竿の中央から指針を垂直下方にむけて取付ける場合もある。指針により竿の平衡状態を正確に読むことができる。また指針が左右に不均等に揺れている場合は平衡状態でないことを素早く読み取れる。また指針が左右均等に揺れている場合にはナイフエッジには動摩擦が作用しており、より大きな静摩擦の影響を受けないためより迅速にかつ正確に平衡を読み取ることができる。指針の質量は感量を増やすこととなる。竿の三支点の高さを同一として指針の質量によって竿の安定を図る設計をする場合もある。
秤: (質量と重さ(重量)との違いについては、重さ(weight)または質量(mass)を参照。)天秤ばかりは質量(単位はキログラム)を測り、バネばかりは重量(物理量は力、単位はニュートン)を測るとする論者もいるなど、現在でも認識が異なっているのが実態である。しかし、計量に関する国際機関であるOIML(国際法定計量機関)とJIS(日本産業規格)は「はかり」を次のように定義しており、明確に質量を測定するものとしている 。計量法体系でも、定期検査が行われる特定計量器の種類として「質量計」の語を用いて、秤が質量を測る計器であることを明確にしている。もし例えば体重計の目盛の表示が重量(物理量は、力)を表しているとするならば、その単位はニュートン(記号はN)でなければならない。
キャヴェンディッシュの実験: キャヴェンディッシュによって組み立てられた装置はワイヤーで吊り下げられた 6フィート (1.83 m) の木製の天秤棒でできたねじり天秤であり、 直径 2-インチ (50.80 mm) で質量 1.61-ポンド (0.730 kg) の鉛でできた球 (以下、小鉛球) が天秤棒の両端に取り付けられている。 その小鉛球の近くに、二つの直径 12-インチ (304.80 mm) で質量 348-ポンド (157.850 kg) の鉛球 (以下、大鉛球) が独立した吊り下げ機構によって約 9-インチ (228.60 mm) 隔てられて設置されている。 この実験は、小鉛球と大鉛球の間に働く相互作用としての微小な引力を測定するものである。二つの大鉛球は水平木製天秤棒の両端に設置されている。大鉛球と小鉛球の相互作用により天秤棒は回転し、天秤棒を支持しているワイヤーがねじれる。
ワット天秤: ワット天秤の名称は、試料の質量が電流と電圧の積、すなわちワット単位で測られる量に比例するという事実に由来する。キブル天秤の名称は、この天秤の発案者のブライアン・キブル(英語版)に因むものである。
電子天秤: 電子天秤にはロードセル式、電磁式、音叉式がある。どの方法でも、あらかじめ標準分銅を測定して、正確な質量値を示すように校正しておく必要がある。地球上で測定場所が変われば重力加速度が変わるので、標準分銅の測定や校正表による校正(キャリブレーション)が必要となる。最近では装置に内蔵された分銅で自動校正を行う装置もある。
天秤棒: 天秤(天秤ばかりを含む)や、天秤の原理を使った道具や理論において、天秤の均衡を保つ横棒は、棒、竿、横棒、天秤棒などと呼ばれる。ここでは「天秤棒」の用例がある項目をいくつか挙げておく。また、ドイツはバーデン=ヴュルテンベルク州の都市ヘムスバッハは、ヨーロッパにおける天秤棒の一種である「肩軛(肩くびき、かたくびき)」を古くからの町の伝統的象徴としてきたことから、現在の市の紋章にも肩軛が描かれている。
天秤 (ミシン): 天秤(てんびん)は、ミシンの部品の一つである。上糸を引き上げる働きをする部品となっている。1872年にウィラー・ウィルソン社が発明した。直線本縫いミシンでは、頭部の基本機構は「針棒」「かま」「天秤」「送り」から構成されている。ミシンのセットのときには、針を上げることで、天秤に糸が掛けられるようになる。ループが大きくなると、天秤を下に下げることで、上糸に余裕を持たせる働きが働く。また、ループが内釜を抜けと、上糸が余るため、天秤を上げることで上糸が引き上げられる。
秤: 天秤ばかりは安定状態に落ち着くまでにやや手間が掛かるほか、装置も総じて大きくなる傾向がある。このため重力が一定の環境下では、多少の誤差はあるものの、扱い易いばねばかりの方が広く使われている。ばねばかりでは、機械要素としての金属ばねを用いる方法(コイルスプリングまたは板ばね)の他、ゴムなどの弾力性のある素材が使われることもあるが、無理な過重をかけると金属ばねは変形したり破損するほか、ゴムでは断裂するほかゴムそのものが経年変化で劣化すると誤差が拡大する。近年では圧電素子や圧力を加えると電気抵抗が変化する電気伝導素材などを使って電気的に計測する方法も利用され、電子吊りばかりなどの機器も出回っている。
重し: 糸や布などの端に吊り下げて利用される重しは、通常、おもり(重り・錘)と呼ばれる。 おもりは、糸などをぴんと張るため、あるいは鉛直を指し示すために利用される。例えば、釣りにおいて、針やえさをうまく投げて沈めるためにおもりが使われ、カーテンのすそを安定させるためにはカーテンウエイトが、糸を紡ぐためには紡錘が用いられる。 また、時計の動力とする場合など、位置エネルギーを利用するような機械においてもおもりは使われる。なお、天秤ばかりなどの重量を計測する機器において、測定する対象とつりあわせるために使う分銅についてもおもりと呼ばれる。これは、吊り下げ型の天秤が一般的だった頃の名残であり、また、一般に重心に対向して配置されつりあいを取るために利用される重しは、おもりと呼ばれる場合がある。
重さ: そのため、質量を重力の大きさを介して量るばねばかりを使う場合はその地点の重力加速度の違いによって調整ができるようになっている。天秤ばかりの場合は、分銅の質量とバランスによって質量を量るので、その計測値は重力加速度に依らず一定である。宇宙船の中での体重測定のように、物質の慣性力の大きさから質量を計量する場合は、その質量は重力加速度に影響されない。地球上において厳密な質量を量る場合には、空気による浮力の大きさを考慮して補正する必要がある。これは、天秤ばかりの場合も同じである。
重し: 重量を利用する具体例として、書道において半紙を固定するための文鎮や、紙や布などの端に乗せ、風で飛ばされるのを防ぐ目的で利用するペーパーウェイトがある。また固定以外の目的でも、重量による効果として、漬物を作る際に漬け汁が漬け物全体に行き渡る手助けとして用いたり(漬け物石)、味噌を作る際に、味噌の発酵を手助けする目的で用いることがある。また、船舶を安定させるためのバラスト水や、フォークリフトやクレーンを安定させるためのカウンターウェイトのような用い方もある。天秤ばかりを使用する際には、計る物体とつりあわせるために用いる。他の呼び方として、おもり(重り・錘)、鎮(しず)などがある。
秤: 例えば空気中にある天秤の片方に気体ヘリウムの詰まった風船を載せ、もう片方に中身の無い風船と原器を載せても、風船中の気体ヘリウムの質量を測ることはできない(風船が浮力により浮き上がってしまうため)。この浮力の問題は、ばねばかりでも同様である。また正確に計測する上では、設計されたとおりの使用方法で利用する必要がある。例えば水平ではない状況で天秤ばかりを使っても正確には図れないし、平面に置いた計測対象の横にばねばかりを繋いで牽引しても、平面と計測対象との間に働く摩擦力しか測れない。また計測対象を運動させる他の力(磁力や風など)がある場合にも、正確には測れない。当然ながら、振動の激しい環境でも秤の状態が安定せず、測れない。
ばねばかり: ばねには一定の範囲内で重量に比例して伸び縮みする性質(フックの法則)がある。ばねばかりには、物体をぶらさげた時のばねの伸びを利用するものと物体を載せた時のばねの縮みを利用する上皿型のもの(体重計やキッチンスケールなど)がある。ばねばかりは、あまり精度を要求されないような場面では広く用いられてきた。電源が不要で簡便に重量を量ることができる利点がある。ただし、ばねの性質上、測定範囲が限られ、重量は測定できても質量(物体そのものの量)を測定することができないなどの弱点がある。ばねばかりの示す重さは、天秤ばかりで測る重さとは違い、測定する場所の重力場に左右される。地球の表面上では、地球の自転の影響で緯度により重力の大きさが変わるので、販売される地域によって表示が調整されている場合もある。なお、力学実験に用いられることもありニュートン目盛が併記されているものもある。
濃度算: 4%の食塩水A180gと10%の食塩水Bを混ぜ合わせると6%になった。Bの食塩水の重さを求めよ。てんびんの計算と同じように考える。 ACとCBの長さの比は(6-4):(10-6)=1:2。天秤がつり合っているとき、おもり(食塩水)の重さの比は支点までの距離の比の逆比になるので、A:B=2:1となる。比の2が180gにあたるので1は180÷2=90(g)。
飯盛挺造: 下側には5ミリメートルの穴が開いていて内面にも水蒸気が吸着するようになっている。上側には引っ掛けるための小さい鉤が融着してある。エーテルと、天秤を収めてあるガラス鐘の内部の温度は、普通の温度計より10倍精度の高い温度計で測定するようにしてある。
グーイの磁気天秤: 実用的な機器では、天秤および磁石全体はガラス箱の中に封入されており、気流による影響なく重量計測が行えるようになっている。異なる温度の試料について計測が行えるように、サーモスタットが組込まれていることもある。グーイの磁気天秤には強い電磁石が必要なので、据置型の機器となる。気流による影響を避けるため、気密を施した部屋の中の大理石の天秤台に据え付けることが多い。グーイの磁気天秤に用いられる定常磁場は入り切りする必要があるので、通常は電磁石を用いて発生させる。
グーイの磁気天秤: グーイの磁気天秤(グーイのじきてんびん)とは、ルイ・ジョルジュ・グーイ(英語版)が発明した、試料の磁化率を測る機器である。
浮秤: 浮秤(うきばかり、ふひょう 英:Hydrometer)は、浮力の概念に基づいて液体の相対密度を測定するのに用いられる計器。
皿回し: 皿などを高速で回転させることによって遠心力がはたらき、皿と棒が垂直(皿と地面・床が水平)の状態を保とうとする。さらに、皿が充分な速度で回転するようになると、皿の中心を棒などで支えても回転状態を保ち、回転軸の方向を一定に保とうとする力がはたらく。これをジャイロ効果という。この現象は、転がりつづけようとする独楽、ヨーヨー、硬貨(コイン)などで確認でき、また、自転車やオートバイなど二輪車の走行、円盤式(回転式)ののこぎりなどでは、この力が利用される。
キャヴェンディッシュの実験: その後、ミッチェルのねじり天秤の原理は万有引力定数の測定においては主要な技術となり、今日のほとんどの測定で原理的に同じ装置が使用されている。
天秤: その選別するという特性から「裁き」のシンボルとされていた。古くは古代エジプトの『死者の書』(ペレト・エム・ヘルゥ)で死者の魂の善悪を判定する場面に描かれた。タロットの「正義」では剣と天秤を持つ女性として表象されている。また、星座のてんびん座は女神アストライアーの持ち物とされることもあり同源かもしれない。
直示天秤: 詳しくは外部リンクの直示天びんの原理と検査(計量標準総合センター文書)を参照されたい。
グーイの磁気天秤: グーイの磁気天秤は、強い磁場下におかれた試料の磁力によるみかけの質量変化を計測する。市販されているものの一部には、このためのポートが基部に設けられている。使用時には、長い円筒状の試料を一部が磁石の磁極の間にはさまれるように天秤に吊す。試料は固体でも液体でもよく、試験管などの円筒状容器に入れることが多い。固体化合物試料は、一様になるように細粉状にするのが一般的である。試料を磁極間に吊すのには付属する糸を用いる。測定時には、二回に分けて値を読む必要がある。まず、磁場を印加するまえの読み (ma) を記録する。次に、磁場を印加した状態での読み (mb) を記録する。その差 (mb − ma) から試料に働いた磁力を求められる。
飯盛挺造: 2において、ガラス鐘には、鏡を見通せるように窓を設け、厚さ8ミリメートルのガラス板 q が取り付けてある。管の A 端からコック H0 を通して B から水銀ポンプで排気するようにしてある。M は圧力を測定するためのマノメーターである。コック H1 を通して C 端には五酸化リン(吸湿剤)を入れたフラスコが接続してある。コック H2 を通して D 端には水を入れたフラスコが接続してある。そのフラスコは、エーテルを満たした容器 F に入れてある。その容器はコルクで蓋をしてある。そのエーテルに空気を通すことにより、気化潜熱で天秤の雰囲気を+5°Cから室温までの間の任意の温度に保つことができる。Fig.1の竿の右端に付いている球形のものは、ガラス表面への水蒸気の吸着を研究するためのもので、直径2センチメートル、重さ約0.4グラムの薄肉のガラスでできている。
浮秤: 浮秤は恐らく古代ギリシアの哲学者アルキメデス(紀元前3世紀)にまで遡り、彼の原理を活用して様々な液体の密度を検分している。浮秤についての初期の叙述は、西暦2世紀にレムニウスによって書かれたラテン語の詩に見られ、彼は浮秤の使用をヒエロン2世の王冠の金含有量を判定するためアルキメデスによって用いられた流体置換の方法と比較している。西暦4-5世紀の重要なギリシャの女性数学者ヒュパティアは、伝統的に浮秤と関連付けられる最初の人物である。ヒュパティアは弟子のシュネシオスから浮秤を作るよう手紙で依頼されている。件の器具は円筒形の管で、フルートの形状かつサイズもほぼ同じである。それには垂直な線で刻みが付いており、これにより我々は水の重量を試験できる。この円筒の一端に1つの円錐が密着して蓋を形成している。円錐と円筒はひとつの底部に過ぎず、これがbarylliumと呼ばれている。
浮秤: 現代の浮秤は一般的に比重を測定するが、特定産業では異なる目盛りが使用されていた(または今でも使われている)。次のような例がある。
等価原理: 同じ質量の二つのおもりを天秤にかけ、重力加速度と地球の回転による加速度の違いで生じる天秤のねじれを利用して等価原理を検証しようというもので、その結果は、10 の精度であった。現在でも米国ワシントン大学(ワシントン州)を中心として、1987年から Eöt-Wash 実験が続けられている。およそ、10 の精度で等価原理が確かめられている。
浮秤: 流体の密度が低いほど、規定重量の浮秤はより深く沈む。頸部は比重ほか1つ以上の尺度で目盛り付けされている。
浮秤: 浮秤は一般的に、浮力を持つ密封された中空ガラス管の太い胴部と、それを安定させる鉛や水銀などで出来た錘と、計測用の目盛紙が入った細い頸部からなる。試料は背の高いメスシリンダーなどの容器に注がれており、浮秤は自由に浮かぶまで静かに試料の中に浸される。液面が浮秤の頸部に触れる箇所は、液体の相対密度と相関関係がある。浮秤が静止した後、その位置を頸部の目盛りで読み取り、実務では測定を幾度か繰り返してその平均値をとる。浮秤には、密度と相関する特性に対応した任意の目盛紙を頸部に入れる事が可能である。浮秤は、牛乳の密度(とろみ)を測定する牛乳計、液体中の糖分密度を測定する糖度計、蒸留酒の高いアルコール度数を測定するアルコール計など、さまざまな用途に合わせて較正されている。浮秤はアルキメデスの原理こと、流体中の物体はそれが「排除した流体の重量に等しい大きさ」の浮力を有するという原理を活用したものである。
天秤棒: 水桶や下肥・土砂などといった物の運ぶ一般的使用法のほか、行商やその他の業者が商品や客の品(例:洗濯物)を運ぶ道具として用いる。進行方向に対して平行に担ぐ方法と、首の後ろで左右に渡して垂直に担いで、バランスをとるために手を添える方法がある。現代でも中国文化圏(中華人民共和国、台湾ほか)や東南アジア、アフリカなどでは用具として使われている。中国では重慶などの都市部でも狭い路地や段差が多く車の入れない地域が多かったため、天秤棒で荷物を運ぶ『棒棒』と呼ばれる運搬人が長らく存在したが、再開発により少なくなっている。日本では、古くは『一遍聖絵』(13世紀頃)にも描かれており(魚売りなど)、近世では水売りや金魚売りを始めとする様々な種類の棒手売も天秤棒を使っていたが、次第に見られなくなった。天秤棒は棒の中心を肩に担いで用いるもので、棒の両端には桶や籠(かご)、畚(ふご)などの容器が取り付けられている。
ワット天秤: ワット天秤は、電流の流れるコイルの間に働く力を計測し、それにより流れている電流の大きさを測定する装置である電流天秤(英語版)の精度を向上させたものである。ただし、ワット天秤は電流天秤とは逆の用途に用いられる。すなわち、標準キログラム質量の重さを支えるために必要な電流を測定することにより、キログラムを「測る」のである。キログラムの重さが得られれば、その場所の重力加速度を用いることでキログラムの質量を正確に決定することができる。後述の様に、この方法によりキログラム質量を電流と電圧を用いて定義することができる。電流および電圧の単位は光速や電気素量、プランク定数などの基礎物理学定数を用いて定義できるため、キログラムをこれらの絶対定数を用いて定義できることになる。このような定義は、物理的実在であり劣化したり損壊したりすることのある国際キログラム原器を定義に使用するよりも優れていると考えられる。
質量: 台車に荷物を載せて運ぶ際、台車を動かし始めるときや動いている台車を止めるとき、たとえ同じ速さで台車が動いていたとしても(あるいは動いていなかったとしても)、台車に載せた積荷の量によって感じる手応えは異なる。このように、物体の動かし難さとしての「重さ」が存在し、それは物体の種類と量によって異なるため、先ほどの場合と同様に物体がある種の「質量」を持っていると考えられる。物体を支える際に感じる「重さ」は、その物体を支えるものがなければ物体は落ちていってしまうので、物の落下する性質に関係する。物体が落下しようとする力を重力と呼び、これに関係する質量を重力質量と呼ぶ。重力質量の大きさは天秤を用いて測ることができる。同じ重力質量を持つ物体同士は重さも等しいので、天秤に載せると互いに釣り合う。基準となる物体を用意することで、基準に対する比として重力質量が定まる。
秤: 秤は古くから商業で用いられ、公平性の象徴にも扱われる。裁判所の象徴は、天秤及びこれを掲げた女神(正義の女神・剣も携える)であるが、これは法の適用に関しての公平性を象徴している。
秤: 秤は、単に質量を計測するだけではなく、その計測した結果を元に取引が行われることもある。このため売買の公平性を期すために、秤の正確性は重要である。しかし機械装置である以上は向き・不向きがあり、こういった問題点は様々に改良されているが、依然として根本的な解決には至っていない。誤差の要素として、ばねばかりが過負荷によって弾性が損なわれるなどして正確性が失われるのは先に述べたとおりだが、その一方で天秤ばかりも必ずしも常に正確だとは限らない。特に計測する物品に浮力が掛かる環境下では、天秤ばかりの片方に載せた原器と計測対象に掛かる浮力に違いがある場合に、正確性が損なわれる。これが固体同士であればほぼ無視できるほどの誤差であるが、容器に充填された気体の場合は大気の元で計測しても無視し難い誤差が発生する。
台貫: 台貫(だいかん)は、車両やその積載物の重量を測定する大型の秤。トラックスケールとほぼ同義。台貫で計測する行為を台貫計量と呼ぶ。
てこ: てこには支点・力点・作用点があり、支点を中心に回転しうる天秤や輪軸がある時、力点は力を加える点、作用点は力が働く点であり、普通は作用点にはおもりなどの負荷がある。支点は動かないよう固定しているため、力点を動かすと作用点が動く仕組みである。てこを使う上で重要なのは、支点・力点・作用点の位置関係、特にその間隔である。てこで大きな力を得ようと思えば、なるべく支点から離れたところに力点を置く、あるいは支点のなるべく近くに作用点を置けばよい。小さい力を得ようと思えばその逆を行えばよい。実験をすると支点から力点までの距離が支点から作用点までの距離の2倍であれば、得られる力は加えた力の2倍になることがわかる。この関係を式で表すと、下記のようになる。
ワット天秤: この方程式の両辺は仕事率の次元を持っており、その計量単位はワットであるので、「ワット天秤」の名前がある。
グーイの磁気天秤: グーイは、ブラウン運動、実験物理学へ広い関心を持っていたが、中でも磁気的な現象に特に興味を持っていた。彼は1889年に一様磁場下の物質の相互作用は磁化率に比例するとする数式を導いた。この導出において、彼は試験管に磁場を印加し、そこに吊り下げられた試料にかかる力を天秤で計測することにより彼の式に表われる磁化率を計測する方法を提案した。彼は自身の科学的提案を検証することはなかったが、この単純で安価に実行できる方法は磁化率を計測する上で基礎的な方法となり、グーイの磁気天秤の原型となった。
天秤 (釣り具): 上記2種とはおもりの形が異なり、ドーナツ形をしている。その名のとおりおもりにスパイク(爪)が付いているために流されにくく、潮が速いときに向いている。
リーブラ: リーブラ (libra) は、古代ローマ発祥の質量・通貨の単位である。もとはラテン語で天秤を意味する語である。なお、てんびん座の学名もリーブラ (Libra) である。
キャヴェンディッシュの実験: しかし、1783年にミッチェルがその仕事を成し遂げることなく他界した後、ねじり天秤装置はフランシス・ウォラストン (Francis John Hyde Wollaston) を経てキャヴェンディッシュの手に渡った。キャヴェンディッシュはその装置をミッチェルの当初計画にできるだけ忠実に再組立てした。キャヴェンディッシュはその装置による一連の実験結果を1798年にロンドン王立協会発行の学術論文誌フィロソフィカル・トランザクションズで報告した。
飯盛挺造: 中刃の両側には小さい曲がったガラス管 g が接着してあり、鏡 s が取り付けてある。この鏡は特に選ばれた顕微鏡用デッキガラスを銀メッキしたものである。竿の質量は0.21グラムで、中刃 m の先端と2個の端刃 e の先端は正確に直線になるように竿を曲げてある。端刃の上には屋根型の真鍮製の刃受け l をのせ、刃受けには細い白金製の針金の輪 t を付け、測定物を吊るせるようにしてある。白金製の針金の輪と刃受けの質量は0.024グラムである。鏡から272センチメートル離れたところに垂直の尺度を置き、鏡を介して望遠鏡で目盛を読み取るようにしてある。鏡の下端に感度調節用の白金の小片 p を取り付けてある。感度は、秤量0.6グラムのとき0.1ミリグラムが30目盛に相当し、0.8グラムのとき26目盛、1.0グラムのとき23.1目盛に相当する。Fig.
皿ばね: 皿ばねの円錐上側部分と下側部分に荷重を加え、高さを低くする方向にたわませることでばね作用が得られる。主に以下のような特徴を持つ。
比重: 液体の比重は比重計によって計測する。浮秤(法律上は、「浮ひょう」)や比重瓶などがある。浮秤(ふひょう、うきばかり)は一種の錘(おもり)である。錘を液体の中に入れると、錘が液体中に入った体積に相当する液体の重さの分だけの浮力を受ける。そのため、錘は自身の重さと浮力とが吊り合う所まで液体の中に入ることになる。液体の比重が軽ければ、それだけ錘は液体の中に入る。そこで、錘が常に一定の方向で液体の中に入るようにしておき、錘の側面に目盛りをつけておけば、液面の位置によって液体の比重を測ることができる。これが浮秤である。しかし、液体の中に入った錘の体積と液体の比重とは反比例の関係にあるので、そのままでは目盛りの間隔が不等間隔になってしまう。そのため、測る比重の範囲(測る対象)を限定して、その範囲では体積と比重とが比例であるとみなして等間隔の目盛りを振るということがよく行われる。
天秤宮: ギリシア神話では、法の女神アストライアーの所有物で、正義や時を計る天秤だとされる。
魔女の秤: 魔女の秤(まじょのはかり)とは、オランダのアウデワーターの町にある大きな秤で、魔女かどうかを判定する道具として使用されてきた。
時計皿: 時計皿(とけいざら、watch glass)とは、簡単な検出反応や蒸発残留物を得る実験、時にはビーカーの蓋などにも用いられるガラス製器具。円形で、わずかに窪んでいる。懐中時計の風防ガラスと製法が同じであることから、この名前が付けられた。なお、大きなサイズの時計皿の英語名はclock glassである。
キャヴェンディッシュの実験: 05 m) の木箱に入れ、彼の自宅敷地に外部遮断した小屋内に設置した。ねじり天秤の水平天秤棒の動きを観測するために、小屋の壁に開けられた二つの穴を通した望遠鏡を使用した。天秤棒の動きはおよそ 0.16インチ (4.06 mm) であった。この実験装置では天秤棒の両端に取り付けられたバーニヤ目盛を用いることによってこの微小な変位を1インチの百分の一よりも精度よく計測することができた。キャヴェンディッシュの実験は1838年のライヒ (Reich)、1843年のベイリー (Baily)、1878年のコルニュとベイル (Cornu & Baille) らなど、多くの追実験が行われた。しかし1895年のチャールズ・バーノン・ボーイズによる追実験まで、キャヴェンディッシュによる実験の測定精度は97年間超えられることはなかった。
天秤棒: 籠を付けた代表的なものに担苗篭(かつぎなえかご)がある。尺貫法を用いていた時代の日本では、長さ6尺(約182cm)の棒は、棒術や捕縛術、その他諸々の用途の別無く、総じて六尺棒(ろくしゃくぼう)と呼ばれていたが、天秤棒もこの長さ6尺の棒を使っていたことから別名で六尺棒とも呼ばれていた。浮世絵師・葛飾北斎は、『画本早引(えほんはやびき)』前編(文化14年[1817年]刊)の中の「ろ」の頁で「六尺棒 ロクシヤクボウ」を杖のように持って仁王立ちする男の絵を描いているが、この六尺棒は天秤棒である。また、北斎自身も六尺棒(天秤棒)を杖代わりに用いたといわれる。江戸時代を中心に日本全国で精力的に活動した近江商人は、近江特産の呉服・反物などを天秤棒で担いで販路を広げる他国稼ぎの行商人であった。
度量衡: 人類の量の観念は数の観念と並行して発達してきた。字義的には、度は「長さ」および「さし(ものさし)」、量は「体積」および「枡(升、ます)」、衡は「質量」および「秤(はかり)」を表している。度量衡制度は特に国内一律の徴税や金貨や銀貨などの秤量貨幣の正確な計量が主な目的であった。計量は客観的な基準がなければ困難であり、計量の基準には時間的普遍性、空間的不変性、再現性がなければならない。度量衡制度は、支配者が徴税の基準を定めたり、大規模な建築を行ったり、天文や気象の知識に基づく権威保持のために用いられてきた。しかし、いったん定着して慣習化すると強大な権力でも変更は困難となり、復古によって度量衡を統一することが繰り返された。
浮秤: 水中にその円筒を静置するたび、それは屹立を維持する。そうなれば容易に刻み目を数えることが可能で、このやり方で水の重量を確定できる。アラビア科学史百科事典(Encyclopedia of the History of Arabic Science)によれば、それは11世紀にビールーニーによって使用され、12世紀にアブル・ハーズィニーによって説明されたという。1612年にガリレオと彼の友人達によって再発見され、特にアカデミア・デル・チメントでの実験で使用された。1675年にはロバート・ボイル(彼が"hydrometer"を造語した)の研究で再登場したほか、18世紀後半になるとアントワーヌ・ボーメ(比重を表すボーメ度の由来)、ウィリアム・ニコルソン、ジャック・シャルルによって複数の種類が考案され、多かれ少なかれ同時代にアルコール容量を自動判定できるバーソロミュー・サイクスの装置発見に至った。
ばねばかり: ばねばかり(英: spring scale)とは、フックの法則を利用して引っ張る力を測定する器具。一般的には物体の重量の測定に用いられる。東日本では「ばねばかり」西日本では「ばねはかり」ということが多い。
分銅: 電子天秤は測定場所の重力により測定値が変化する、重量秤である。地球の重力加速度は一般に、自転による遠心力および回転楕円体の形状であることから高緯度ほど高くなり、また高度が高いほど地球の中心からの距離が遠くなり低くなる。このため正確な測定値を得るためには標準分銅による較正が必要である。電子天秤の種類により、校正分銅を内蔵し自動校正機能のついたものもあるが、ないものは手動による校正操作が必要となる。規格がいくつか有り、通常は、OIML(JIS B7609:2008 分銅)規格に従ったものとなる。 質量は1mgから5000kgまでの30段階、精度は高い方から、E1(50kg以下)、E2(1000kg以下)、F1、F2、M1、M1-2(50kg以上)、M2、M2-3(50kg以上)、M3の9等級。F1級の分銅の場合の最大許容誤差は以下のようになっている。
天秤 (釣り具): 連結された2本の針金がおもりを貫通している。おもりの下部でジョイント部分を介してL字型に曲がる。
キャヴェンディッシュの実験: ワイヤーのねじりバネとしてのばね定数、すなわちねじれによる変位角が与えられたときのワイヤーの持つトルクを得るために、天秤棒が時計回りあるい反時計回りでゆっくり回転する際のねじりバネの共振周期が計測された。その周期は約 7 分であった。ねじりバネ定数はこの周期と天秤の質量、寸法から計算できる。実際には天秤棒は静止することはないので、天秤棒の変位角をそれが振動している間に計測する必要があった。キャヴェンディッシュの実験装置は時間に対して非常に敏感であった。ねじり天秤のねじりによる力は大変に小さく、1.47 × 10 [N] であり、およそ小鉛球の質量の 1/50,000,000 すなわち粗い砂粒の質量程度である。測定における空気流と温度変化の悪影響を抑えるため、キャヴェンディッシュは装置全体を奥行き 2フィート (0.61 m)、高さ 10フィート (3.05 m)、幅 10フィート (3.
てんびん座: 元々はさそり座のはさみの部分であったと考えられている。てんびん座として独立したのは紀元前1世紀頃と考えられているが、いつ誰が独立させたのか定かではない。2世紀中頃、クラウディオス・プトレマイオス(トレミー)は『アルマゲスト』の中に「爪」と記している。古代ローマでは昼夜の長さを等しく計る天秤であると考えられていた。
計量器: 計量器(けいりょうき)とは、計量法では、計量するための器具・機械・装置を指す。
錬金術記号: 秤量を表す記号として下記が用いられた。
ワット天秤: 新しいSIの定義が発効して以降は、プランク定数がSIを定義する定義定数として位置付けられ、SIによる値が定義値となった。 これにより、ワット天秤は質量を測定する装置となる。
熱重量分析: 参照となる試料を、別のチャンバ内の別の天秤に置くこともできる。 試料チャンバ内は、酸化または他の望ましくない反応を防ぐために、加熱開始前に不活性ガスを充填することで酸素のような反応性に富む気体を追い出しておくこともある。 水晶振動微量天秤法を用いた他の手法は、マイクログラムのオーダーでより少量の試料を測定するために考案された(汎用のTGAではミリグラムのオーダーである)。
てんびん座: ギリシア神話では、正義と天文の女神アストライアーが手に持っている、正義を計る天秤だとされる。隣にあるおとめ座がアストライアーをかたどったものとする説もある。
分度器: 分度器(ぶんどき)は、角度を測定するために用いられる文房具である。
キャヴェンディッシュの実験: ワイヤーのねじれ力と大小の鉛球の間に働く複合引力が釣り合う所で天秤棒の回転は停止する。天秤棒の変位角を測定し、その角度におけるワイヤーのねじり力 (トルク) が分かれば、二組の質量対に働く力を決定することができる。小鉛球にかかる地球の引力は、その質量を量ることによって直接に計測できるので、その二つの力の比からニュートンの万有引力の法則を用いて地球の密度を計算することが可能となる。この実験では地球の密度が水の密度の 5.448 ± 0.033 倍 (すなわち比重) であることが見いだされた。1821年、F. Baily により、キャヴェンディッシュの論文に記されている 5.48 ± 0.038 という値は単純な計算ミスによる誤りであることが確認・訂正されている。
表面重力: 1924年にも、ねじれ秤を使ってテキサスのナッシュドーム油田 (Nash Dome oil fields) が発見されている。自然界に見られないような単純な構造の物体について、その表面重力を計算してみることはしばしば有用である。たとえば無限大の平面、管、直線、中空の球体、錐体やそのほかの人工的な構造を調べることで、現実の構造物の特徴的な振る舞いに対する洞察を得られることがある。これは、惑星表面の細かな構造や非対称性を無視して球対称なモデルを扱うことに似ている。
体重計: 上記のことは、計量の分野においても、50年間にわたり議論がされてきたことであり、誤解があるのもやむを得ない点があるが、現在では計量界でも、体重計だけでなくバネばかりの原理を応用するどのような秤でも、それが測定する物理量は、質量(単位はキログラム)であることで見解が一致している。地球上でバネばかりが原理的に検出している物理量は、力(単位はニュートン)であることは確かであるが、秤の実際の目盛に示している物理量としては、この力の量を質量の値に変換することで、体重(質量、単位はキログラム)の値を表示しているのである。詳細は、秤#秤が測る物理量とはを参照。
重力測定: 重力を測定するのに用いる機器は、重力計 (gravimeter) として知られている。一般相対性理論は、重力の効果と加速度の効果を区別しないので、重力計は特別な目的のための加速度計と見なすこともできる。体重計を単純な重力計と見なすこともできる。一般的な型の重力計では、物体を引っ張る重力に対抗する力として、ばねを用いている。ばねの長さの変化は、重力とバランスを取るのに必要な力に調整される。その結果は、ニュートン等の力の単位で測定されるが、一般的にはガルが用いられる。正確な測定が必要な時は、より洗練された重力計が用いられる。地球の重力場を測定する時には、地球を構成する岩石の密度変化を発見するため、測定はμガルの精度で行われる。これらの測定を行うために、本質的には上述のバネ式を改良したもの等、いくつかの種類の重力計が存在する。
乗鞍コロナ観測所: 乗鞍コロナ観測所(のりくらコロナかんそくしょ Norikura Solar Observatory)とは、長野県と岐阜県との境にある乗鞍岳に国立天文台が設置していた天体観測所である。老朽化により2010年3月31日付で天体観測所としては閉鎖された。2011年度より、国立天文台が属する自然科学研究機構直属の研究施設「乗鞍観測所」として研究利用が再度開始された。乗鞍岳の摩利支天岳(標高2876m)の頂上に位置する。
火山観測所: 火山観測所(かざんかんそくじょ)とは、火山活動の調査・研究などを行う観測所のことである。1841年、イタリアのベスビオ火山に世界で最初の火山観測所が創設された。日本では、1911年8月26日、震災予防調査会が長野測候所 (現在の長野地方気象台)と共同で、浅間山の西南西山腹に全国で初めての火山観測所を設置した。
気象庁松代地震観測所: 座標: 北緯36度32分38秒 東経138度12分22秒 / 北緯36.54389度 東経138.20611度 / 36.54389; 138.20611気象庁松代地震観測所(きしょうちょう まつしろじしんかんそくじょ、正式名称:気象庁地震火山部地震津波監視課松代地震観測所)は、長野県長野市松代町にある気象庁の地震観測所。舞鶴山(標高 510m)の南山麓の松代大本営跡を利用した、日本最大級の地震観測施設である。
入笠山光学観測所: 入笠山光学観測所(にゅうかさやまこうがくかんそくじょ)は、長野県伊那市の赤石山脈北端・入笠山に1990年に設立された、JAXA(宇宙航空研究開発機構)とIAT(航空宇宙技術研究所)が共同所有する天文台。入笠山天体観測所、入笠山光学観測施設とも呼ばれる。
皆神山: 皆神山(みなかみやま)は、長野県長野市松代、標高659メートルの火山である。麓の平地からの比高は280メートルほど。
東京大学宇宙線研究所: 東京大学宇宙線観測所が1976年、1956年から同じような研究をしていた東京大学原子核研究所宇宙線部の3部門を吸収し、東京大学宇宙線研究所となる(6部門1施設)。国内に4か所の観測施設を保有している。また、海外に4か所の観測拠点を有している。チベットのヤンパーチンの高原(4,300メートル)、アメリカ合衆国ユタ州の砂漠、大西洋上のスペイン領カナリア諸島ラパルマ(カナリア高エネルギー宇宙物理観測研究施設)、南米大陸にあるボリビアのチャカルタヤ山である。
焼岳: 焼岳(やけだけ)は、飛騨山脈の長野県と岐阜県にまたがる標高2,455 mの活火山で、別名は硫黄岳。常時観測火山に指定され、日本百名山に選定されている。
横通岳: 横通岳(よことおしだけ)は、飛騨山脈(北アルプス)南部に位置する常念山脈の長野県松本市と安曇野市 にまたがる標高2,767.1 mの山。
京都大学大学院理学研究科附属飛騨天文台: 飛騨天文台(ひだてんもんだい)とは、岐阜県高山市に所在する天文台である。大雨見山の山上にある。正確には京都大学大学院理学研究科附属天文台の観測所の一つである。京都大学には、京都市山科区に所在する花山天文台があり、こちらは京都市民にも親しまれている公開天文台である(左京区の京大北部(理学部)キャンパス内には附属天文台分室が設置されている)。
松代地震センター: 松代地震センターの所在地は、気象庁松代地震観測所と同じ、長野県長野市松代地区の松代大本営跡である。このため両者が混同されることがある。
高社山: 高社山(こうしゃさん、たかやしろやま)は、長野県にある標高1351.5mの山である。中野市・山ノ内町・木島平村の境界に位置する。
霧ヶ峰: 霧ヶ峰(きりがみね)は、長野県中部の茅野市、諏訪市、諏訪郡下諏訪町にまたがる火山。八ヶ岳中信高原国定公園内にある。
野辺山宇宙電波観測所: この地における太陽電波観測が始まったのは、西を八ヶ岳山麓、東を秩父山地に囲まれ、放送電波による電波ノイズが少ない事と小海線等を活用できることによるアクセスの良さ、さらには信州大学の実験農場等があり、開設に関して信州大学等から協力を得て行われることになったためである。
長野地方気象台: 東京管区気象台の管轄下にあり、地上気象観測、地域気象観測(アメダス)、生物季節観測、地震の震度観測などの業務を行い、天気予報・週間天気予報、気象注意報・警報・情報、地震情報・緊急地震速報、噴火警報・噴火予報の情報を行う。松本市、諏訪市、飯田市、軽井沢町には、特別地域気象観測所が設置されている。
斑尾山: 斑尾山(まだらおやま、まだらおさん)は、長野県飯山市・信濃町との境にある、標高1382mの火山。北信五岳のひとつ。約70万年前から51万年前にかけて活動した。
富士山測候所を活用する会: 富士山測候所はその立地特性から、活用分野は多岐にわたる。 独立峰の富士山は、大陸から運ばれる大気を観測する監視タワーとしての役割をもち、日本最高峰という立地は平地では不可能な宇宙線や雷の観測所として、また、高所医学、高所トレーニングの場となる。極地としての富士山頂は、その過酷な自然条件を利用した各種の実証実験に使われるほか、富士山の雄大な自然は体験・教育の場でもある。2007年以来の便宜的な分類に基づき、活動の成果をまとめる。なお、この分類は今後見直しが予定されている。( )内の数字は、研究分野に関する2007以降10年間の平均値を示す。日本で唯一の4000m近い高度の観測サイトとして、自由対流圏大気の連続観測が可能である。アジア大陸からの越境大気汚染、温室効果気体であるCO2濃度のハワイ・マウナロア観測所との比較、PM2.
黒姫山 (長野県): 黒姫山(くろひめやま)は、長野県上水内郡信濃町にある標高2,053 mの成層火山。南東方向より見た整った姿から郷土富士として信濃富士とも呼ばれている。
横手山: 横手山(よこてやま)は、長野県下高井郡山ノ内町と群馬県吾妻郡中之条町との境にある火山である。
活火山:  大学や国の研究機関においてはそれらの火山を中心に重点的な観測研究が行われた。それまで研究対象とされていた御岳山が外されたが、2014年の御岳山噴火災害を契機に他火山と共に追加指定されて 現在は 25火山となっている。
松代地震センター: 松代地震センター(まつしろじしんセンター)は、松代群発地震を契機として、設置された地震研究施設。気象庁、文部科学省(防災科学技術研究所)および長野県など各関係省庁の研究機関の協議体として、1967年2月8日に設置された。
うすだスタードーム: うすだスタードームは、長野県佐久市臼田にある公開天文台。正式名称は佐久市天体観測施設(さくしてんたいかんそくしせつ)である。
浅間山: 噴火口の位置と溶岩の性質から、3つに分類されている。1911年8月26日、震災予防調査会が長野測候所と共同で、日本最初の火山観測所を浅間山の西側山腹に設置した。過去の噴火事例から避難経路などを取りまとめたハザードマップの作成が行われている。また、長野県小諸市の千曲川河畔まで溶岩流が流れた痕跡や群馬県側の吾妻川では、山体崩壊に伴い大規模な土石流が流下し、前橋市付近までの広い地域に土砂が堆積した形跡があり、山体付近だけの問題ではない。火山噴火予知連絡会によって火山防災のために監視・観測体制の充実等の必要がある火山に選定されている。また、東京大学地震研究所等により365日24時間の観測が行われている。
XMASS: XMASS(エックスマス)とは、暗黒物質(ダークマター)の調査を目的として岐阜県飛騨市の旧神岡鉱山跡地の地下に建設された、東京大学宇宙線研究所の素粒子観測施設である。
筑波山神社・筑波大学計算科学研究センター共同気象観測所: 筑波山は男体山と女体山の2つの峰から成るが、共同気象観測所は男体山の山頂に置かれている。所在地の標高は868m。2001年(平成13年)12月までは気象庁の「筑波山地域気象観測所」であったが、同庁がアメダスの統廃合を実施したことで一旦廃止となり、筑波大学が引き継いだ。筑波大学が引き継いだ直後の観測所の代表者は林陽生であったが、林の退官後は日下博幸が代表者となっている。共同気象観測所の主目的は気象観測であるが、水文学的な研究や地球温暖化とヒートアイランド現象の識別、環境教育への利用、データ提供による社会貢献も含まれている。観測データは筑波大学計算科学研究センターのウェブサイトで公開されている。
新潟焼山: 新潟焼山(にいがたやけやま)は、新潟県西部の糸魚川市と妙高市にまたがる標高2,400 mの活火山。頸城山塊に属する。気象庁が24時間体制で観測を行う常時観測火山の一つである。通常「焼山」と呼ばれ、また他の焼山と区別するために「新潟焼山」の名称が用いられることがあるものの、新潟県内には、新発田市・阿賀野市と小千谷市・長岡市にも「焼山」という名称の山がある。
野辺山宇宙電波観測所: 野辺山宇宙電波観測所(のべやまうちゅうでんぱかんそくじょ)は、日本の電波天文台。長野県南佐久郡南牧村に位置する国立天文台 野辺山に設置されている。正式名称は自然科学研究機構国立天文台 野辺山宇宙電波観測所、英語略称は NRO (Nobeyama Radio Observatory)。2015年3月までは太陽電波観測を担当する野辺山太陽電波観測所(NSRO, Nobeyama Solar Radio Observatory)が同じ敷地内に設置されていた。同観測所の廃止後、一部の観測機器が宇宙電波観測所に移行されている。宇宙電波観測所と太陽電波観測所を総合して「野辺山電波観測所」あるいは「野辺山地区」と呼ぶ。地元では、「野辺山電波天文台」の愛称で呼ばれる。
高天原山: 高天原山(たかまがはらやま)は、群馬県と長野県の県境にある標高1,978.6mの山である。高天原とは神話における天の世界のことで、別名、蟻ヶ峰・ショナミの頭。
活火山: これらの火山には、気象庁や防災科学技術研究所の火山基盤観測網、大学などの機関が地表地震計、ボアホール型地中地震計、傾斜計、空振計、GPS観測装置、遠望カメラなどの観測施設を整備している、しかし観測適地であっても、国立公園法、森林法、温泉法等に基づく制約を受けるほか、観測施設建設のための掘削機や重機搬入が困難であったり、地すべり地帯であることが多いため最適な観測機器の設置を断念する場合がある。特に活動が活発で、噴火が経済活動に与える影響が大きな火山(有珠山、岩手山、那須岳、浅間山、富士山、伊豆大島、三宅島、小笠原硫黄島、阿蘇山、霧島山)は、防災科学技術研究所の火山活動観測網 VIVA によっても連続観測が行われている。2008年に文部科学省測地学審議会において、火山噴火予測の高度化に資する研究を進める価値の大きいと選定された16火山。
臼田宇宙空間観測所: 長野県佐久市臼田を設営地としたのは、周囲が山に囲まれ電波雑音レベルが低い点と、当時計画中であった北陸新幹線や上信越自動車道、建設中の中部横断自動車道などのジャンクションがあり、交通の便が良い点からである。見学は昼間随時可能であり、JAXAの資料が展示されている展示室などがある。また、広い敷地を利用して、アンテナから20m程の場所を基点に55億分の1の太陽系縮尺モデル(太陽-木星)を展示しており、実際の太陽と惑星の距離感とスケール感を実感できるよう工夫されている。
車山気象レーダー観測所: 車山気象レーダー観測所(くるまやまきしょうレーダーかんそくじょ)は、長野県茅野市の車山にある、気象庁所管の気象レーダー観測施設。観測所地点名は「長野」。通称「長野レーダー」。長野地方気象台から制御・監視を行う遠隔監視レーダーである。老朽化によって廃止された富士山レーダーの代替として、静岡県菊川市の牧之原気象レーダー観測所(静岡レーダー)とともに設置された。アンテナの海抜高度は1,937.1メートル(地上高12.4メートル)と、運用中の気象庁のレーダーとしては最も標高の高い位置にある。周波数は5320.0MHz。建物上部にある球形のドーム内に収容されている、直径4メートルのパラボラアンテナを回転させて観測を行っている。
大天井岳: 大天井岳(おてんしょうだけ)は、飛騨山脈(北アルプス)にある標高2,922 mの山。長野県の大町市・安曇野市・松本市にまたがる常念山脈の最高峰。
野辺山高原: 野辺山高原(のべやまこうげん)または野辺山原(のべやまはら)は日本・本州の中央部、八ヶ岳東麓の裾野、秩父山地の西端にある高原。長野県南佐久郡南牧村に属し、主に野辺山駅周辺の地域をいう。東隣の川上村を含むこともある。スキー場や観光牧場など各種レジャー施設がある。JR小海線の野辺山駅は、JRの駅で最も標高の高い所にある(海抜1,345.67m)。JRの線路で最も標高の高い地点も野辺山高原にある(海抜1,375m)。電波天文学の国際的な拠点の一つである国立天文台野辺山宇宙電波観測所が置かれており、直径45mの電波望遠鏡をはじめ各種のパラボラアンテナが高原の風景の中に立ち並んでいる。また、信州大学農学部附属アルプス圏フィールド科学教育研究センター野辺山ステーション(旧・野辺山農場)、筑波大学農林技術センター八ヶ岳演習林といった教育・研究機関も立地する。
髻山: 髻山(もとどりやま)は、長野県北部(北信地方)、長野市・上水内郡飯綱町にまたがる山。標高744.4メートル。約20万年前に活動していた単成火山である。
硫黄岳 (八ヶ岳): 硫黄岳(いおうだけ)は、長野県の茅野市と南佐久郡南牧村にまたがる標高2,760 mの山。八ヶ岳連峰にあり、八ヶ岳中信高原国定公園に属する。
MUレーダー: 以下の装置のほか、共同利用研究のための機器が持ち込まれ、大気観測の一大拠点となっている。
地附山: 地附山(ぢづきやま)は長野県長野市の北西側にある山。標高は733 m。裾花凝灰岩層で形成される山で、風化により凝灰岩が変質し粘土質鉱物のモンモリロナイトと呼ばれるものになり、粘土質鉱物が災害の際のすべり層となった。
松下久道: 終始一貫して石炭地質学の教育と研究に尽くし、調査研究対象は、樺太・中国・インドネシアなどの諸地域の炭田に及び、国内では九州の古第三系夾炭層の層序と地質構造の究明に最も力を注いだ。1949年に西日本文化賞受賞。一方では、炭鉱の坑内水や地下水に関連する水理地質学的研究を進め、九州地方・山口県などの各地の温泉開発にも指導的役割を果たした。その功績に対して長崎県および島原市から支援の申し出があり、1962年に九州大学理学部付属として島原火山温泉研究所が創設された。1971〜72年には名称変更になった島原火山観測所の所長を勤めた。この観測所は1984年に島原地震火山観測所と改称されたが、これが1990年11月の雲仙普賢岳の噴火予知と火山地質学・災害対策研究の礎になった。
上高地 (小惑星): 上高地(かみこうち、21250 Kamikouchi)は小惑星帯に位置する小惑星。 入間市のアマチュア天文家、佐藤直人により発見された。長野県の自然景勝地で、国の特別名勝・特別天然記念物である上高地にちなんで命名された。
東天井岳: 東天井岳(ひがしてんじょうだけ)は、長野県安曇野市と松本市との境にある標高2,814 mの山である。飛騨山脈(常念山脈)に属する。「ひがしてんしょうだけ」とも呼ばれ、また漢字では「東大天井岳」とも表記される。かつては二俣小屋という山小屋が建っていたが、現在は石垣が残るだけになっている。
守屋山: 守屋山(もりやさん)は、長野県諏訪市と伊那市との境にある標高1,651mの山である。
松代泥火山: 北越急行ほくほく線まつだい駅から西約5kmの地点に複数の泥火山がある。2ヶ所において活動的な噴出が見られる。
マウナ・ロア: マウナ・ロアは全球大気監視計画や他の科学観測による大気モニタリングにとって重要な場所となっている。マウナロア太陽観測所 (MLSO) は海抜3400メートルの北側の斜面に建設されており、太陽観測において優れた結果を残している。NOAAマウナロア観測所 (MLO) はそのすぐそばにある。MLOは局地的な大気の影響を受けない高度に位置していることを利用して、温室効果ガス二酸化炭素を含む、全地球的な大気の観測を行っている。測定値は火山からのCO2放出量を調整される。大気中の二酸化炭素の割合の計測は1958年から行われており、地球温暖化に関するデータが収集されている。2006年10月から、マイクロ波背景輻射非等方性観測アレイ (AMIBA) が宇宙の起源を調査している。
サパス山: 探査機マゼランの計測によれば、サパス山の高さは約1.5kmで裾野の直径は約400kmとされている。
アカンダナ山: アカンダナ山(アカンダナやま)は、岐阜県高山市(旧上宝村)、飛驒山脈南部にある標高2,109 mの活火山である。
臼田町: 臼田町(うすだまち)は、長野県の東部に位置していた町である。佐久平に位置し、宇宙航空研究開発機構の臼田宇宙空間観測所が設置されているため、町では星の町として観光PRをしていた。
岡山天体物理観測所: 岡山天体物理観測所(おかやまてんたいぶつりかんそくじょ)は、岡山県浅口市と同県小田郡矢掛町にまたがる竹林山山頂付近にあった天文台。1960年に「東京大学附属東京天文台岡山天体物理観測所」として開所、1988年に東京天文台が国立天文台に改組されてからも国立天文台によって運用されたが、2018年3月31日にCプロジェクトとして終了した。2018年4月以降も、観測施設は国立天文台ハワイ観測所岡山分室によって管理され、共同研究グループによって機器の保全及び利用がなされている。
清和高原天文台: 清和高原天文台(せいわこうげんてんもんだい)は、熊本県上益城郡山都町にある、50cmの反射望遠鏡を保有する公開天文台である。1993年4月に開館。井無田高原の標高700mに位置する。敷地内にロッジがあり泊りがけの観測に利用できる。
桜島横山町: 桜島横山町には研究機関である京都大学防災研究所附属火山活動研究センター桜島火山観測所が設置されている。かつては桜洲尋常高等小学校が設置されていた。また、桜島全域を通学区域とする義務教育学校が桜島横山町の桜島溶岩グラウンドの敷地内に設置される予定であり、2026年(令和8年)度開校予定である。京都府京都市左京区吉田本町に本部を置く京都大学の施設として防災研究所附属火山活動研究センター桜島火山観測所が設置されている。1960年(昭和35年)12月の文部省令によって京都大学防災研究所の桜島火山観測所として設置された。日本において最も活動的な火山である桜島をはじめとして、硫黄島、口永良部島、諏訪之瀬島など霧島火山帯に属する火山群について実験・観測を行っている。桜島には桜島横山町にある観測所のほか、桜島東部の観測のため黒神町に黒神観測室を設置している。
アラスカ火山観測所: アラスカ火山観測所はアンカレッジのアラスカ・パシフィック大学(英語版)のキャンパス内に所在する。
筑波山神社・筑波大学計算科学研究センター共同気象観測所: 旧称は筑波山気象観測ステーション(つくばさんきしょうかんそくステーション、英語: Meteorological Observation Station at the summit of Mt. Tsukuba)。筑波山は関東平野が広がる周辺地域にあって最も標高が高く、総観気象や大気境界層の観測にとって適した山である。このため1893年(明治26年)には既に気象観測が実施され、日本における山岳気象観測の先駆けとなり、関東地方における大気下層の気象を知る上で役に立っている。
金松寺山: 金松寺山(きんしょうじやま)は、長野県西部にある標高1,625mの山。
松本市: 2011年6月30日午前8時16分頃、長野県中部を中心とする強い地震が発生し、同市で震度5強を、山形村で震度4を観測した。また、国宝松本城に小さなひびが入るなどの被害が出た。森林面積は74,000haで、市域全体の約81%を占める。代表的な山には標高を掲載した。ケッペンの気候区分では、平野部の温暖湿潤気候 (Cfa)と山岳部の亜寒帯湿潤気候 (Df)に分かれる。平野部では降水量が少なく日照時間が長い。上高地や乗鞍高原、美ヶ原などの山岳地帯は平野部に比較して若干降水量が多く、その分日照時間は短くなる。上高地などの安曇地区は松本盆地とは異なる日本海側気候で、冬季の降雪量が多いこともあり豪雪地帯に指定されている。