Newton - ce este? Newton - o masura a ceea ce?

Fizica ca știință care studiază legile universului nostru, folosind metode standard de cercetare și sistem specific de unități. Unitatea de alimentare poate fi desemnat N (newton). Care este forța, cum să-l găsească și să-l măsoare? Să examinăm acest lucru mai detaliat.

interesant istorie

Isaak Nyuton - un om de știință proeminent în limba engleză a secolului al XVII-lea, care a contribuit enorm la dezvoltarea științelor matematice precise. Că el este strămoșul fizicii clasice. El a fost capabil să descrie legile care guvernează și corpurile cerești uriașe, și boabe mici de nisip purtate de fluxul de vânt. Una dintre principalele sale descoperiri este considerată a fi legea atracției universale și cele trei legi de bază ale mecanicii, care descrie interacțiunea corpurilor în natură. Mai târziu, alți oameni de știință au putut să deducă legile de frecare de alunecare odihnă și numai din cauza descoperirilor științifice Isaaka Nyutona.

Un pic de teorie

Cantitatea fizică a fost numit în onoarea de om de știință. Newton - o măsură de putere. Însăși definiția puterii poate fi descrisă ca fiind „forță - este o măsură cantitativă a interacțiunii dintre obiecte, sau cantitatea care caracterizează gradul corpurilor de intensitate sau de tensiune.“

Forța se măsoară în newtoni pentru un motiv. Aceasta este ceea ce oamenii de știință trei imuabile „putere“ a legii au fost stabilite, care sunt relevante pentru ziua de azi. Să le examinăm în exemple.

Prima lege

Pentru a înțelege pe deplin întrebările: „Ce este Newton?“, „Unitatea de ce?“ și „Care este semnificația sa fizică?“, ar trebui să examineze cu atenție cele trei legi de bază ale mecanicii.

Primul spune că în cazul în care organismul nu are nici un alt organism efect, acesta va fi în repaus. Și în cazul în care organismul este în mișcare, în absența oricărei acțiuni pe ea, va continua propunerea de uniformă într-o linie dreaptă.

Imaginați-vă că pe o suprafață plană a mesei este un fel de carte cu o anumită greutate. Notând toate forțele care acționează pe ea, am găsit că este forța de gravitație, care este îndreptată în jos pe verticală, și o forță de reacție podea (în acest caz, secțiunea) îndreptat vertical în sus. Deoarece cele două forțe echilibru acțiuni reciproc, amploarea forței rezultante este zero. Conform primei legi a lui Newton, este motivul pentru care cartea se sprijină.

A doua lege

Acesta descrie relația dintre forța care acționează asupra unui corp și accelerare, care primește ca rezultat al forței aplicate. Isaak Nyuton în formularea acestei legi, pentru prima dată a utilizat valoarea constantă ca măsură a manifestărilor de masă de inerție și inerție al corpului. Inerție se referă la capacitatea sau proprietatea organismelor de a păstra poziția sa inițială, adică să reziste la influențele externe.

A doua lege este adesea descrisă de următoarea formulă: F = a * m; unde F - este rezultanta tuturor forțelor aplicate corpului, a - accelerația, corpul rezultat și cu m - masa corporală. Puterea în cele din urmă , exprimată în kg * m / s ^2. Această expresie poate fi desemnată în Newtoni.

Ce este Newton in fizica, definirea a ceea ce accelerația și modul în care aceasta este legată de forța? Iată răspunsurile la aceste întrebări formula a doua lege a mecanicii. Trebuie înțeles faptul că această lege funcționează numai pentru acele organisme care se deplasează la viteze mult mai mică viteză a luminii. Pentru valori de viteze apropiate de viteza luminii, a funcționat timp de alte câteva legi ale fizicii adaptate secțiune specială pe teoria relativității.

Legea a treia a lui Newton

Aceasta este, probabil, legea cea mai clară și simplă, care descrie interacțiunea dintre două corpuri. El spune că toate forțele apar în perechi, care este, în cazul în care un organism acționează asupra altuia cu o anumită forță, iar al doilea corp, la rândul său, are un efect asupra prima de forță modulo egală.

Însăși formularea oamenii de știință legii, după cum urmează: „... interacțiunea dintre două corpuri unul pe celălalt sunt egale unul de altul, dar în direcții opuse.“

Să vedem ce este newtonul. În fizică, a făcut toate considerate pe fenomene specifice, astfel încât dau câteva exemple, care descrie legile mecanicii.

1. animale acvatice, cum ar fi rațe, pești, broaște sau muta în apă sau pe apă se datorează interacțiunii cu ea. A treia lege a lui Newton spune că prin acțiunea un singur trup pe altul este întotdeauna acolo și opoziția, puterea echivalentă cu prima, dar îndreptată în direcția opusă. Pe această bază, se poate concluziona că mișcarea de rațe se datorează faptului că ei resping picioarele din spate de apă și să se plutească înainte ca urmare a acțiunii de retorsiune de apă.
2. Veveriță cușcă - un exemplu viu al probei a treia lege a lui Newton. Ce este o cușcă de veveriță, probabil, toată lumea știe. Acesta este un design destul de simplu, și seamănă cu o roată și un tambur. Acesta este situat în celulele animalelor de companie, cum ar fi veverițe sau șobolani decorative ar putea rula. Interacțiunea dintre cele două corpuri, roțile și animalul conduce la faptul că ambele aceste organisme muta. Mai mult decât atât, atunci când proteina se execută rapid, atunci roata se rotește la o viteză mare, iar când încetinește, roata începe să se învârtă mai lent. Acest lucru dovedește încă o dată că acțiunea și contra-răspuns este întotdeauna egal între ele, deși în direcții opuse.
3. Tot ce mișcă pe planetă, se deplasează numai pentru că „o acțiune de retorsiune“ a Pământului. Poate părea ciudat, dar, de fapt, mersul pe jos, vom face doar eforturi pentru a împinge sol sau orice altă suprafață. Și ne mișcăm înainte, pentru că ne împinge înapoi pământul.

Ce este Newton: o unitate de măsură sau a unei cantități fizice?

Acesta poate fi descris ca însăși definiția „Newton“, după cum urmează: „o unitate de măsură a forței“ Și ceea ce este sensul fizic de ea? Astfel, pe baza a doua lege a lui Newton, că valoarea derivată, care este definit ca o forță capabilă doar 1 a doua schimbare de 1 kg de greutate corporală de rată de 1 m / s. Se pare că Newton - este o cantitate vectorială, de exemplu, are o direcție ... Când aplicăm forța unui obiect, cum ar fi împingând o ușă, amândoi cerem și direcția de mișcare, care, în conformitate cu cea de a doua lege este aceeași ca și direcția forței.

Dacă urmărim formula, se dovedește că 1 Newton = 1 kg · m / s ^2. În rezolvarea diverselor probleme ale mecanicii sunt adesea necesare pentru a traduce Newton în alte cantități. Pentru comoditate, atunci când valorile anumitor recomandat să-și amintească identitatea de bază, care se leagă de newtoni cu alte unități:

• 1 H = May ¹⁰ dyne (dyne - unitate în sistemul CGS);
• 1 H = 0,1 kgf (kilogram-forță - forța în unitatea sistemului metric gravitațional al sistemului);
• 1 H = 10 ^-3 pereți (unitate în sistem MTS perete 1 este egală cu forța care informează accelerația de 1 m / s ² orice greutate corporală până la 1 tona).

Legea atracției universale

Una dintre cele mai importante descoperiri ale omului de știință care a schimbat intelegerea noastra a planetei, este legea lui Newton a gravitației (care este gravitația, vezi mai jos). Desigur, el a trebuit să încerce să dezlege misterul gravitația Pământului. De exemplu, Iogann Kepler a propus în primul rând , care nu numai că Pământul are o forță magnetică, dar , de asemenea , organismele de control sunt capabile să atragă pe Pământ.

Cu toate acestea, numai Newton a reușit să demonstreze matematic relația dintre forța gravitațională și legea mișcării planetare. După multe dintre aceste experimente, oamenii de stiinta a dat seama că, de fapt, nu numai Pământul atrage obiecte, dar tot corpul primagnichivayutsya reciproc. El a dedus legea gravitatiei, care prevede că orice organism, inclusiv corpurile cerești, sunt desenate cu o forță egală cu produsul dintre G (constanta gravitațională) și masele celor două corpuri m * ₁ m ₂ împărțit la R ² (pătratul distanței dintre corpurile).

Toate legile și Newton a derivat cu formula posibilă pentru a crea un model matematic complet, care este încă folosit în cercetare, nu numai pe suprafața Pământului, dar, de asemenea, mult dincolo de planeta noastră.

Conversia unităților

În rezolvarea problemelor ar trebui să fie conștienți de prefixele SI standard, care sunt utilizate, de asemenea, pentru unitățile de „newtoniene“. De exemplu, în problemele de obiecte spațiale, în cazul în care mase mari de corpuri, de foarte multe ori există necesitatea de a simplifica valorile mai mari la mai mici. Dacă la decizia 5000 N se întoarce, atunci răspunsul va fi convenabil pentru a înregistra o kN 5 (kilonewtoni). Aceste unități vin în două forme: multipli și sub. Acestea sunt cele mai utilizate sunt: N = 10 ² 1 gektoNyuton (rH); ¹⁰ martie N = 1 kilonewtoni (KN); H = 10 ⁶ 1 megaNyuton (MH) și 10 ^-2 N = 1 centinewton (cN); 10 ^-3 N = 1 milliNewtons (mN); 10 ^-9 H = 1 nanoNyuton (nN).