Ньютон (единица измерения)
Ньютон — производная единица измерения силы в системе СИ, названа по имени физика Исаака Ньютона.
Общее описание[править]
Ньютон определяется как сила, которая придает телу массой 1 кг ускорение 1 м/с². Другая трактовка — сила, действующая на тело массой 1 кг в течение 1 с и меняет его скорость на 1 м/с
- 1 Н = 1 кг۰м/c2
- 1 Н = 105 дин.
Формула для расчета силы в Ньютонах:
- F = ma;
- где: F — сила в Ньютонах;
- m — масса в килограммах;
- a — ускорение (м/c²)
Таким образом, на тело массой 1 кг, что находится в свободном падении (а=9,8 м/с²), действует сила F=1×9,8=9,8 ньютона. Если на 1 кг действует сила 9,8 ньютона, тогда 1 ньютон в 9,8 раз меньше килограмма и равен 0,102 кг неуравновешенной силы.
Чтобы «пощупать» силу в один ньютон, нужно поднять массу равную 102 граммам, чтобы она оказалась на высоте 1 метра ровно за 1,41 секунды и траектория этого движения — луч перпендикулярный земле. При этом ключевым является время, когда тело окажется на данной высоте (1,41 с). Даже если мы приложим значительную силу, в начале движения (a — приближается к бесконечности), для достижения условия высоты 1 метра на 1,41 с, должен существовать длительный промежуток времени, когда а равно нулю, или приобретает минусовое значение (или меняет свое направление), которое будет влиять на конечный средний результат силы — 1 ньютон в заданной траектории.
Кратные и дольные единицы[править]
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
Кратные | Дольные | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
101 Н | деканьютон | даН | daN | 10−1 Н | дециньютон | дН | dN |
102 Н | гектоньютон | гН | hN | 10−2 Н | сантиньютон | сН | cN |
103 Н | килоньютон | кН | kN | 10−3 Н | миллиньютон | мН | mN |
106 Н | меганьютон | МН | MN | 10−6 Н | микроньютон | мкН | µN |
109 Н | гиганьютон | ГН | GN | 10−9 Н | наноньютон | нН | nN |
1012 Н | тераньютон | ТН | TN | 10−12 Н | пиконьютон | пН | pN |
1015 Н | петаньютон | ПН | PN | 10−15 Н | фемтоньютон | фН | fN |
1018 Н | эксаньютон | ЭН | EN | 10−18 Н | аттоньютон | аН | aN |
1021 Н | зеттаньютон | ЗН | ZN | 10−21 Н | зептоньютон | зН | zN |
1024 Н | иоттаньютон | ИН | YN | 10−24 Н | иоктоньютон | иН | yN |
применять не рекомендуется |
Примеры[править]
- Земля притягивает яблоко массой 102 г с силой 1 Н (с такой же силой недвижимое яблоко, лежащее на земле, давит на землю).
- На поверхности Земли тело массой 1 кг давит на опору с силой примерно 9,8 Н, таким образом 1 кг примерно соответствует 10 Н. Такое округление используется обычно и в инженерных расчетах, не требующих особой точности.
- Сила земного притяжения для человека массой 70 кг составляет 686 Н.
- Машина ударила камень весом 2 кг, за 0,1 секунду его скорость возросла линейно до 5 м/с. Итак, на камень действовала сила в 2×(5/0,1) = 100 Н.
См. также[править]
↑ [+] | |
---|---|
Основные единицы |
Ампер · Кандела · Кельвин · Килограмм · Метр · Моль · Секунда |
Производные единицы |
Беккерель · Ватт · Вебер · Вольт · Генри · Герц · Градус Цельсия · Грей · Джоуль · Зиверт · Катал · Кулон · Люкс · Люмен · Ньютон · Ньютон-метр · Ом · Паскаль · Радиан · Сименс · Стерадиан · Тесла · Фарад |
Принятые для использования с СИ |
Ангстрем · Астрономическая единица · Гектар · Градус дуги (Минута дуги, Секунда дуги) · Дальтон (Атомная единица массы) · Децибел · Квадратный метр · Литр, Кубический километр · Микрограмм (Миллиграмм) · Микросекунда (Миллисекунда, Наносекунда) · Микрометр (Нанометр, Миллиметр, Сантиметр, Фемтометр, Километр) · Непер · Сутки (Час, Минута) · Световой год · Тонна · Электронвольт |
См. также |
Бакт · Измерение · История метрической системы · Квантовая система единиц · Новые определения СИ · Планковская длина · Преобразование единиц · Приставки СИ · Произвольная единица · Система физических величин |