Newton - šta je to? Njutn je jedinica za šta? Zakon univerzalne gravitacije.

Nije tajna da u bilo kojoj nauci postoje posebne oznake za količine. Slovne oznake u fizici dokazuju da ova nauka nije izuzetak u smislu identifikacije veličina pomoću posebnih simbola. Postoji mnogo osnovnih veličina, kao i njihovih derivata, od kojih svaka ima svoj simbol. Dakle, oznake slova u fizici su detaljno obrađene u ovom članku.

Fizika i osnovne fizičke veličine

Zahvaljujući Aristotelu, počela se koristiti riječ fizika, budući da je on prvi upotrijebio ovaj termin, koji se u to vrijeme smatrao sinonimom za pojam filozofija. To je zbog općenitosti predmeta proučavanja - zakona Univerzuma, preciznije, kako on funkcionira. Kao što znate, u XVI-XVII veku dogodila se prva naučna revolucija, zahvaljujući kojoj je fizika izdvojena kao nezavisna nauka.

Mihail Vasiljevič Lomonosov uveo je riječ fizika u ruski jezik objavljivanjem udžbenika prevedenog s njemačkog - prvog udžbenika fizike u Rusiji.

Dakle, fizika je grana prirodne nauke posvećena proučavanju opštih zakona prirode, kao i materije, njenog kretanja i strukture. Osnovnih fizičkih veličina nema toliko koliko se na prvi pogled čini - ima ih samo 7:

  • dužina,
  • težina,
  • vrijeme,
  • struja,
  • temperatura,
  • količina supstance
  • moć svetlosti.

Naravno, oni imaju svoje slovne oznake u fizici. Na primjer, za masu se bira simbol m, a za temperaturu T. Također, sve veličine imaju svoju mjernu jedinicu: intenzitet svjetlosti je kandela (cd), a jedinica mjere za količinu supstance je mol. .

Izvedene fizičke veličine

Izvedenih fizičkih veličina ima mnogo više od glavnih. Ima ih 26, a često se neki od njih pripisuju glavnim.

Dakle, površina je derivat dužine, zapremina je takođe derivacija dužine, brzina je derivat vremena, dužine, a ubrzanje, zauzvrat, karakteriše brzinu promene brzine. Impuls se izražava masom i brzinom, sila je proizvod mase i ubrzanja, mehanički rad zavisi od sile i dužine, a energija je proporcionalna masi. Snaga, pritisak, gustina, površinska gustina, linearna gustina, količina toplote, napon, električni otpor, magnetni fluks, moment inercije, moment momenta, moment sile - svi zavise od mase. Frekvencija, ugaona brzina, ugaona ubrzanja obrnuto su proporcionalni vremenu, a električni naboj direktno zavisi od vremena. Ugao i čvrsti ugao su izvedene veličine iz dužine.

Šta je simbol za stres u fizici? Napon, koji je skalarna veličina, označava se slovom U. Za brzinu, oznaka je u obliku slova v, za mehanički rad - A, a za energiju - E. Električni naboj se obično označava slovom q , a magnetni fluks je F.

SI: opće informacije

Međunarodni sistem jedinica (SI) je sistem fizičkih jedinica zasnovan na Međunarodnom sistemu jedinica, uključujući nazive i oznake fizičkih jedinica. Usvojila ga je Generalna konferencija za utege i mjere. Upravo ovaj sistem reguliše slovne oznake u fizici, kao i njihove dimenzije i mjerne jedinice. Za označavanje se koriste slova latinskog alfabeta, u nekim slučajevima - grčkog. Također je moguće koristiti posebne znakove kao oznaku.

Zaključak

Dakle, u bilo kojoj naučnoj disciplini postoje posebne oznake za različite vrste veličina. Naravno, fizika nije izuzetak. Postoji mnogo slovnih oznaka: sila, površina, masa, ubrzanje, napon itd. One imaju svoje oznake. Postoji poseban sistem koji se zove Međunarodni sistem jedinica. Smatra se da se osnovne jedinice ne mogu matematički izvesti iz drugih. Izvedene veličine se dobijaju množenjem i dijeljenjem osnovnih.

Njutn (simbol: N, N) je jedinica sile u SI sistemu. 1 njutn jednak je sili koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m/s² u smjeru sile. Dakle, 1 N \u003d 1 kg m / s². Jedinica je dobila ime po engleskom fizičaru Isaaku ... ... Wikipedia

Siemens (simbol: Cm, S) SI jedinica mjerenja električne provodljivosti, recipročna oma. Prije Drugog svjetskog rata (u SSSR-u do 1960-ih), Siemens je bio jedinica električnog otpora koja odgovara otporu ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Tesla. Tesla (ruska oznaka: Tl; međunarodna oznaka: T) je jedinica mjerenja indukcije magnetnog polja u Međunarodnom sistemu jedinica (SI), brojčano jednaka indukciji takvih ... ... Wikipedia

Sivert (simbol: Sv, Sv) je jedinica mjerenja efektivnih i ekvivalentnih doza jonizujućeg zračenja u Međunarodnom sistemu jedinica (SI), koristi se od 1979. godine. 1 sivert je količina energije koju apsorbuje kilogram.. ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Becquerel. Bekerel (simbol: Bq, Bq) je mjera aktivnosti radioaktivnog izvora u Međunarodnom sistemu jedinica (SI). Jedan bekerel je definisan kao aktivnost izvora, u ... ... Wikipediji

Ovaj izraz ima druga značenja, pogledajte Siemens. Siemens (ruska oznaka: Sm; međunarodna oznaka: S) je jedinica mjerenja električne provodljivosti u Međunarodnom sistemu jedinica (SI), recipročna vrijednost oma. Preko drugih ... ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, pogledajte Pascal (značenja). Paskal (simbol: Pa, međunarodni: Pa) je jedinica za pritisak (mehaničko naprezanje) u Međunarodnom sistemu jedinica (SI). Pascal je jednak pritisku ... ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Grey. Siva (simbol: Gy, Gy) je jedinica mjerenja apsorbirane doze jonizujućeg zračenja u Međunarodnom sistemu jedinica (SI). Apsorbirana doza je jednaka jednom sivu ako kao rezultat ... ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Weber. Weber (simbol: Wb, Wb) je jedinica mjerenja magnetskog fluksa u SI sistemu. Po definiciji, promjena magnetnog fluksa kroz zatvorenu petlju brzinom od jednog webera u sekundi indukuje ... ... Wikipedia

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Henry. Henry (ruska oznaka: Gn; međunarodna: H) je jedinica mjerenja induktivnosti u Međunarodnom sistemu jedinica (SI). Kolo ima induktivnost od jednog Henrija ako se struja mijenja brzinom od ... ... Wikipedia

    Simboli se obično koriste u matematici za pojednostavljenje i skraćivanje teksta. Ispod je lista najčešćih matematičkih zapisa, odgovarajućih naredbi u TeX-u, objašnjenja i primjera upotrebe. Pored navedenih ... ... Wikipedia

    Spisak specifičnih simbola koji se koriste u matematici može se videti u članku Tabela matematičkih simbola Matematička notacija („jezik matematike“) je složen sistem grafičkih oznaka koji se koristi za predstavljanje apstraktnih ... ... Wikipedia

    Spisak znakovnih sistema (sistema notacije, itd.) koje koristi ljudska civilizacija, sa izuzetkom pisama, za koje postoji posebna lista. Sadržaj 1 Kriterijumi za uvrštavanje na listu 2 Matematika ... Wikipedia

    Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Datum rođenja: 8& ... Wikipedia

    Dirac, Paul Adrien Maurice Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Datum rođenja: 8. avgusta 1902. (... Wikipedia

    Gottfried Wilhelm Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz ... Wikipedia

    Ovaj izraz ima druga značenja, pogledajte Mezon (značenja). Mezon (od dr. grč. μέσος prosjek) bozon snažne interakcije. U Standardnom modelu, mezoni su kompozitne (ne elementarne) čestice koje se sastoje od parnog ... ... Wikipedia

    Nuklearna fizika ... Wikipedia

    Uobičajeno je da se alternativne teorije gravitacije nazivaju teorijama gravitacije koje postoje kao alternative općoj teoriji relativnosti (GR) ili je bitno (kvantitativno ili fundamentalno) modificiraju. Za alternativne teorije gravitacije ... ... Wikipedia

    Uobičajeno je da se alternativne teorije gravitacije nazivaju teorijama gravitacije koje postoje kao alternative općoj teoriji relativnosti ili je bitno (kvantitativno ili fundamentalno) modificiraju. Za alternativne teorije gravitacije često ... ... Wikipedia

Fizika kao nauka koja proučava zakone našeg Univerzuma, koristi standardnu ​​metodologiju istraživanja i određeni sistem mjernih jedinica. uobičajeno je da se označava N (njutn). Šta je snaga, kako je pronaći i izmjeriti? Istražimo ovo pitanje detaljnije.

Isak Njutn je izuzetan engleski naučnik 17. veka koji je dao neprocenjiv doprinos razvoju egzaktnih matematičkih nauka. Upravo je on rodonačelnik klasične fizike. Uspio je da opiše zakone koji upravljaju i ogromnim nebeskim tijelima i malim zrncima pijeska nošenim vjetrom. Jedno od njegovih glavnih otkrića je zakon univerzalne gravitacije i tri osnovna zakona mehanike koji opisuju interakciju tijela u prirodi. Kasnije su drugi naučnici mogli da izvuku zakone trenja, mirovanja i klizanja samo zahvaljujući naučnim otkrićima Isaka Njutna.

Malo teorije

Fizička veličina je dobila ime po naučniku. Njutn je jedinica mere za silu. Sama definicija sile može se opisati na sljedeći način: "sila je kvantitativna mjera interakcije između tijela, ili veličina koja karakterizira stepen intenziteta ili napetosti tijela."

Sila se mjeri u Njutnima s razlogom. Upravo je ovaj naučnik stvorio tri nepokolebljiva zakona "moći" koji su relevantni do danas. Proučimo ih na primjerima.

Prvi zakon

Za potpuno razumijevanje pitanja: "Šta je njutn?", "Jedinica mjerenja čega?" i "Koje je njegovo fizičko značenje?", vrijedno je pažljivo proučiti tri glavna

Prvi kaže da ako druga tijela ne vrše nikakav utjecaj na tijelo, onda će ono mirovati. A ako je tijelo bilo u pokretu, onda će u nedostatku ikakvog djelovanja na njega nastaviti svoje jednolično kretanje u pravoj liniji.

Zamislite da određena knjiga određene mase leži na ravnoj površini stola. Označavajući sve sile koje na njega djeluju, dobijamo da je to sila gravitacije koja je usmjerena okomito prema dolje i (u ovom slučaju stol) usmjerena okomito prema gore. Budući da obje sile uravnotežuju djelovanje jedne druge, veličina rezultantne sile je nula. Prema prvom Newtonovom zakonu, to je razlog zašto knjiga miruje.

Drugi zakon

Ona opisuje odnos između sile koja djeluje na tijelo i ubrzanja koje primi uslijed primijenjene sile. Isak Njutn je, kada je formulisao ovaj zakon, prvi upotrebio konstantnu vrednost mase kao meru ispoljavanja inercije i inercije tela. Inercija je sposobnost ili svojstvo tijela da zadrže svoj prvobitni položaj, odnosno da se odupru vanjskim utjecajima.

Drugi zakon se često opisuje sljedećom formulom: F = a*m; gdje je F rezultanta svih sila primijenjenih na tijelo, a je ubrzanje koje tijelo primi, a m je masa tijela. Sila se na kraju izražava u kg*m/s2. Ovaj izraz se obično označava u njutnima.

Šta je njutn u fizici, koja je definicija ubrzanja i kako je ono povezano sa silom? Na ova pitanja odgovara formula drugog zakona mehanike. Treba shvatiti da ovaj zakon radi samo za ona tijela koja se kreću brzinom mnogo manjom od brzine svjetlosti. Pri brzinama bliskim brzini svjetlosti, djeluju malo drugačiji zakoni, prilagođeni posebnim odjeljenjem fizike o teoriji relativnosti.

Njutnov treći zakon

Ovo je možda najrazumljiviji i najjednostavniji zakon koji opisuje interakciju dvaju tijela. On kaže da sve sile nastaju u parovima, odnosno ako jedno tijelo djeluje na drugo određenom silom, onda drugo tijelo, zauzvrat, također djeluje na prvo jednakom silom.

Sama formulacija zakona od strane naučnika je sljedeća: "...interakcije dvaju tijela jedna na drugu su jednake jedna drugoj, ali su istovremeno usmjerene u suprotnim smjerovima."

Hajde da vidimo šta je njutn. U fizici je uobičajeno da se sve razmatra na određenim pojavama, pa ćemo dati nekoliko primjera koji opisuju zakone mehanike.

  1. Vodene životinje poput pataka, riba ili žaba kreću se u ili kroz vodu upravo u interakciji s njom. Treći Njutnov zakon kaže da kada jedno telo deluje na drugo, uvek nastaje protivakcija, koja je po snazi ​​ekvivalentna prvom, ali usmerena u suprotnom smeru. Na osnovu ovoga možemo zaključiti da do kretanja pataka dolazi zbog toga što šapama potiskuju vodu unazad, a same plivaju naprijed zbog odziva vode.
  2. Vjeverica je odličan primjer dokaza Njutnovog trećeg zakona. Verovatno svi znaju šta je točak veverice. Ovo je prilično jednostavan dizajn, koji podsjeća i na točak i na bubanj. Ugrađuje se u kaveze tako da kućni ljubimci poput vjeverica ili ukrasnih pacova mogu trčati okolo. Interakcija dvaju tijela, točka i životinje, uzrokuje pomicanje oba ova tijela. Štaviše, kada vjeverica trči brzo, točak se okreće velikom brzinom, a kada uspori, točak počinje da se okreće sporije. Ovo još jednom dokazuje da su akcija i protivakcija uvijek jednake jedna drugoj, iako su usmjerene u suprotnim smjerovima.
  3. Sve što se kreće na našoj planeti kreće se samo zbog "reakcije" Zemlje. Možda se čini čudnim, ali u stvari, kada hodamo, samo ulažemo napor da gurnemo tlo ili bilo koju drugu površinu. I idemo naprijed, jer nas zemlja gura kao odgovor.

Šta je njutn: mjerna jedinica ili fizička veličina?

Sama definicija "njutna" može se opisati na sljedeći način: "to je jedinica mjerenja sile." Ali koje je njegovo fizičko značenje? Dakle, na osnovu drugog Newtonovog zakona, ovo je derivirana veličina, koja se definira kao sila koja može promijeniti brzinu tijela mase 1 kg za 1 m/s za samo 1 sekundu. Ispostavilo se da je Newton, odnosno da ima svoj smjer. Kada na neki predmet primenimo silu, na primer, gurajući vrata, istovremeno postavljamo smer kretanja, koji će, prema drugom zakonu, biti isti kao i smer sile.

Ako slijedite formulu, ispada da je 1 Newton = 1 kg * m / s 2. Prilikom rješavanja raznih zadataka u mehanici vrlo je često potrebno njutne pretvoriti u druge veličine. Radi praktičnosti, prilikom pronalaženja određenih vrijednosti, preporučuje se zapamtiti osnovne identitete koji povezuju njutene s drugim jedinicama:

  • 1 N \u003d 10 5 dina (dina je mjerna jedinica u CGS sistemu);
  • 1 N \u003d 0,1 kgf (kilogram-sila - jedinica sile u sistemu MKGSS);
  • 1 N \u003d 10 -3 zida (mjerna jedinica u MTS sistemu, 1 zid je jednak sili koja daje ubrzanje od 1 m / s 2 bilo kojem tijelu težine 1 tona).

Zakon gravitacije

Jedno od najvažnijih otkrića naučnika, koje je preokrenulo ideju o našoj planeti, je Newtonov zakon gravitacije (šta je gravitacija, pročitajte u nastavku). Naravno, prije njega je bilo pokušaja da se otkrije misterija Zemljine gravitacije. Na primjer, on je prvi sugerirao da ne samo da Zemlja ima privlačnu silu, već i sama tijela mogu privući Zemlju.

Međutim, samo je Newton uspio matematički dokazati vezu između sile gravitacije i zakona kretanja planeta. Nakon mnogih eksperimenata, naučnik je shvatio da zapravo ne samo da Zemlja privlači objekte k sebi, već se sva tijela privlače jedno drugom. Izveo je zakon gravitacije, koji kaže da se bilo koja tijela, uključujući i nebeska tijela, privlače silom jednakom umnošku G (gravitacijske konstante) i masa oba tijela m 1 * m 2, podijeljene sa R ​​2 ( kvadrat udaljenosti između tijela).

Svi zakoni i formule koje je izveo Newton omogućili su stvaranje integralnog matematičkog modela, koji se još uvijek koristi u istraživanjima ne samo na površini Zemlje, već i daleko izvan naše planete.

Konverzija jedinica

Prilikom rješavanja zadataka treba imati na umu standardne koji se, između ostalog, koriste i za "njutnove" mjerne jedinice. Na primjer, u problemima o svemirskim objektima, gdje su mase tijela velike, vrlo je često potrebno pojednostaviti velike vrijednosti na manje. Ako se ispostavi da je rješenje 5000 N, tada će biti prikladnije zapisati odgovor u obliku 5 kN (kilonjutona). Takve jedinice su dvije vrste: višestruke i podmultiple. Evo najčešće korištenih od njih: 10 2 N = 1 hektonjuton (gN); 10 3 N = 1 kilonjuton (kN); 10 6 N = 1 meganjuton (MN) i 10 -2 N = 1 centinjutn (cN); 10 -3 N = 1 milinjuton (mN); 10 -9 N = 1 nanonjutn (nN).