Newton - mi az? Newton minek az egysége? Az egyetemes gravitáció törvénye.

Nem titok, hogy minden tudományban léteznek speciális megjelölések a mennyiségekre. A fizikában használt betűjelölések azt bizonyítják, hogy ez a tudomány sem kivétel a mennyiségek speciális szimbólumokkal történő azonosítása tekintetében. Nagyon sok alapmennyiség létezik, valamint származékaik, amelyek mindegyikének megvan a maga szimbóluma. Tehát ebben a cikkben részletesen tárgyaljuk a fizika betűjelöléseit.

Fizika és alapvető fizikai mennyiségek

Arisztotelésznek köszönhetően a fizika szót kezdték használni, mivel ő használta először ezt a kifejezést, amelyet akkoriban a filozófia kifejezés szinonimájaként tekintettek. Ez a vizsgálat tárgyának általánosságából adódik - az Univerzum törvényeinek, pontosabban annak működésének. Mint tudják, a XVI-XVII. században zajlott le az első tudományos forradalom, ennek köszönhető, hogy a fizikát önálló tudományként jelölték ki.

Mihail Vasziljevics Lomonoszov bevezette a fizika szót az orosz nyelvbe egy németről lefordított tankönyv kiadásával - ez az első fizika tankönyv Oroszországban.

Tehát a fizika a természettudomány egyik ága, amely a természet általános törvényeinek, valamint az anyag, mozgásának és szerkezetének tanulmányozására irányul. Nincs olyan sok alapvető fizikai mennyiség, mint amilyennek első pillantásra tűnhet – csak 7 van belőlük:

  • hossz,
  • súly,
  • idő,
  • jelenlegi,
  • hőfok,
  • anyagmennyiség
  • a fény ereje.

Természetesen a fizikában megvannak a saját betűjeleik. Például a tömegre az m szimbólumot, a hőmérsékletre pedig a T szimbólumot választjuk. Ezenkívül minden mennyiségnek megvan a maga mértékegysége: a fény intenzitása a kandela (cd), az anyag mennyiségének mértékegysége a mól. .

Származtatott fizikai mennyiségek

Sokkal több származékos fizikai mennyiség létezik, mint a főbbek. 26 van belőlük, és gyakran néhányat a főbbeknek tulajdonítanak.

Tehát a terület a hossz deriváltja, a térfogat szintén a hossz, a sebesség az idő, a hossz és a gyorsulás deriváltja, viszont a sebesség változásának mértékét jellemzi. Az impulzus tömegben és sebességben fejeződik ki, az erő a tömeg és a gyorsulás szorzata, a mechanikai munka az erőtől és a hossztól függ, az energia pedig arányos a tömeggel. Teljesítmény, nyomás, sűrűség, felületi sűrűség, lineáris sűrűség, hőmennyiség, feszültség, elektromos ellenállás, mágneses fluxus, tehetetlenségi nyomaték, impulzusnyomaték, erőnyomaték - mindez a tömegtől függ. A frekvencia, a szögsebesség, a szöggyorsulás fordítottan arányos az idővel, az elektromos töltés pedig közvetlenül az időtől függ. A szög és a térszög a hosszból származtatott mennyiségek.

Mi a stressz szimbóluma a fizikában? A feszültséget, amely skaláris mennyiség, U betűvel jelöljük. Sebességnél a jelölést v betű, mechanikai munkánál - A, energiánál - E. Az elektromos töltést általában q betűvel jelöljük. és a mágneses fluxus F.

SI: általános információ

A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI) a nemzetközi mértékegységrendszeren alapuló fizikai mértékegységek rendszere, beleértve a fizikai egységek neveit és megnevezéseit. Az Általános Súly- és Mértékkonferencia fogadta el. Ez a rendszer szabályozza a fizikában a betűjelöléseket, valamint azok méretét és mértékegységeit. A kijelöléshez a latin ábécé betűit használják, bizonyos esetekben - görögöket. Lehetőség van speciális karakterek megjelölésére is.

Következtetés

Tehát minden tudományos tudományágban vannak speciális megjelölések a különféle mennyiségekre. Ez alól természetesen a fizika sem kivétel. Rengeteg betűmegjelölés létezik: erő, terület, tömeg, gyorsulás, feszültség stb. Megvan a saját jelölésük. Létezik egy speciális rendszer, az úgynevezett nemzetközi mértékegységrendszer. Úgy gondolják, hogy az alapegységek nem származtathatók matematikailag másokból. A származtatott mennyiségeket az alapértékek szorzásával és elosztásával kapjuk.

A Newton (jele: N, N) az SI rendszerben az erő mértékegysége. 1 newton egyenlő azzal az erővel, amely egy 1 kg tömegű testre 1 m/s² gyorsulást kölcsönöz az erő irányában. Így 1 N \u003d 1 kg m / s². Az egység nevét Isaac angol fizikusról kapta ... ... Wikipédia

Siemens (jele: Cm, S) Az elektromos vezetőképesség SI mértékegysége, ohm reciproka. A második világháború előtt (a Szovjetunióban az 1960-as évekig) a Siemens az ellenállásnak megfelelő elektromos ellenállás mértékegysége volt ... Wikipédia

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Tesla. A Tesla (orosz jelölése: Tl; nemzetközi jelölése: T) a mágneses tér indukciójának mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI), számszerűen megegyezik az ilyen ... ... Wikipédia

A Sievert (szimbólum: Sv, Sv) az ionizáló sugárzás effektív és ekvivalens dózisának mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI), 1979 óta használják. 1 sievert a kilogramm által elnyelt energia mennyisége. ... Wikipédia

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Becquerel. A becquerel (jele: Bq, Bq) a radioaktív forrás aktivitásának mértéke a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI). Az egyik becquerel a forrás tevékenységeként van definiálva a ... ... Wikipédiában

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Siemens. A Siemens (orosz jelölése: Sm; nemzetközi jelölése: S) az elektromos vezetőképesség mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI), az ohm reciproka. Másokon keresztül ... ... Wikipédián

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd: Pascal (jelentések). Pascal (szimbóluma: Pa, nemzetközi: Pa) a nyomás (mechanikai feszültség) mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI). Pascal egyenlő a nyomással ... ... Wikipédia

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Gray. A szürke (szimbólum: Gy, Gy) az ionizáló sugárzás elnyelt dózisának mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI). Az elnyelt dózis egyenlő egy szürkeséggel, ha ennek eredményeként ... ... Wikipédia

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Weber. A Weber (jele: Wb, Wb) a mágneses fluxus mértékegysége az SI rendszerben. Definíció szerint a mágneses fluxus zárt hurkon keresztül történő változása másodpercenként egy weber sebességgel indukálja ... ... Wikipédia

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Henry. Henry (orosz jelölése: Гн; nemzetközi: H) az induktivitás mértékegysége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI). Az áramkör induktivitása egy Henry, ha az áram sebessége ... ... Wikipédia

    A szimbólumokat általában a matematikában használják a szöveg egyszerűsítésére és lerövidítésére. Az alábbiakban felsoroljuk a leggyakoribb matematikai jelöléseket, a megfelelő parancsokat a TeX-ben, magyarázatokat és használati példákat. A jelzetteken kívül ... ... Wikipédia

    A matematikában használt konkrét szimbólumok listája a Matematikai szimbólumok táblázata című cikkben található. A matematikai jelölés ("matematika nyelve") egy összetett grafikus jelölési rendszer, amely absztrakt ... ... Wikipédia bemutatására szolgál.

    Az emberi civilizáció által használt jelrendszerek (jelölésrendszerek stb.) listája, kivéve a szkripteket, amelyekhez külön lista tartozik. Tartalom 1 A listára való felvétel kritériumai 2 Matematika ... Wikipédia

    Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Születési idő: 8& ... Wikipédia

    Dirac, Paul Adrien Maurice Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Születési idő: 1902. augusztus 8. (... Wikipédia

    Gottfried Wilhelm Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz ... Wikipédia

    Ennek a kifejezésnek más jelentései is vannak, lásd: Meson (jelentések). Mezon (más görög. μέσος átlagos) erős kölcsönhatás bozonja. A standard modellben a mezonok összetett (nem elemi) részecskék, amelyek egyenletes ... ... Wikipédia

    Nukleáris fizika ... Wikipédia

    Alternatív gravitációs elméleteknek szokás nevezni azokat a gravitációs elméleteket, amelyek az általános relativitáselmélet (GR) alternatívájaként léteznek, vagy lényegesen (mennyiségileg vagy alapvetően) módosítják azt. Az alternatív gravitációs elméletekhez ... ... Wikipédia

    Alternatív gravitációs elméleteknek szokás nevezni az általános relativitáselmélet alternatíváiként létező vagy azt lényegesen (mennyiségileg vagy alapvetően) módosító gravitációs elméleteket. Az alternatív gravitációs elméletekhez gyakran ... ... Wikipédia

A fizika mint tudomány, amely világegyetemünk törvényeit tanulmányozza, szabványos kutatási módszertant és bizonyos mértékegységrendszert használ. N-t (newton) szokás jelölni. Mi az erő, hogyan lehet megtalálni és mérni? Vizsgáljuk meg ezt a kérdést részletesebben.

Isaac Newton a 17. század kiemelkedő angol tudósa, aki felbecsülhetetlenül hozzájárult az egzakt matematikai tudományok fejlődéséhez. Ő a klasszikus fizika ősatyja. Sikerült leírnia azokat a törvényeket, amelyek a hatalmas égitesteket és a szél által elhordott apró homokszemeket egyaránt szabályozzák. Egyik fő felfedezése az egyetemes gravitáció törvénye és a mechanika három alaptörvénye, amelyek a testek kölcsönhatását írják le a természetben. Később más tudósok csak Isaac Newton tudományos felfedezéseinek köszönhetően tudták levezetni a súrlódás, a pihenés és a csúszás törvényeit.

Egy kis elmélet

Egy fizikai mennyiséget a tudósról neveztek el. Newton az erő mértékegysége. Maga az erő definíciója a következőképpen írható le: "az erő a testek közötti kölcsönhatás mennyiségi mértéke, vagy olyan mennyiség, amely a testek intenzitásának vagy feszültségének mértékét jellemzi."

Az erőt nem ok nélkül mérik Newtonban. Ez a tudós volt az, aki megalkotott három megingathatatlan "hatalmi" törvényt, amelyek a mai napig relevánsak. Tanulmányozzuk őket példákkal.

Első törvény

A kérdések teljes megértéséhez: "Mi az a newton?", "Minek a mértékegysége?" és "Mi a fizikai jelentése?", érdemes alaposan tanulmányozni a három főt

Az első azt mondja, hogy ha más testek semmilyen befolyást nem gyakorolnak a testre, akkor az nyugalomban lesz. És ha a test mozgásban volt, akkor bármilyen művelet hiányában egyenes vonalban folytatja egyenletes mozgását.

Képzelje el, hogy egy bizonyos tömegű könyv egy lapos asztalfelületen fekszik. Az összes rá ható erőt jelölve azt kapjuk, hogy ez a gravitációs erő, amely függőlegesen lefelé, illetve (jelen esetben az asztalra) függőlegesen felfelé irányul. Mivel mindkét erő kiegyenlíti egymás hatását, az eredő erő nagysága nulla. Newton első törvénye szerint ez az oka annak, hogy a könyv nyugalomban van.

Második törvény

Leírja a kapcsolatot a testre ható erő és az általa fellépő erő hatására kapott gyorsulás között. E törvény megfogalmazásakor Isaac Newton volt az első, aki a tömeg állandó értékét használta a test tehetetlenségének és tehetetlenségének megnyilvánulásának mértékeként. A tehetetlenség a testek azon képessége vagy tulajdonsága, hogy megtartsák eredeti helyzetüket, azaz ellenálljanak a külső hatásoknak.

A második törvényt gyakran a következő képlettel írják le: F = a*m; ahol F a testre ható összes erő eredője, a a test által kapott gyorsulás, m pedig a test tömege. Az erőt végül kg * m / s 2 -ben fejezzük ki. Ezt a kifejezést általában newtonban jelölik.

Mi a newton a fizikában, mi a gyorsulás definíciója és hogyan kapcsolódik az erőhöz? Ezekre a kérdésekre a mechanika második főtételének képlete ad választ. Meg kell érteni, hogy ez a törvény csak azokra a testekre vonatkozik, amelyek a fénysebességnél sokkal kisebb sebességgel mozognak. A fénysebességhez közeli sebességnél kissé eltérő törvények működnek, amelyeket a fizika egy speciális része adaptált a relativitáselméletről.

Newton harmadik törvénye

Talán ez a legérthetőbb és legegyszerűbb törvény, amely két test kölcsönhatását írja le. Azt mondja, hogy minden erő párban keletkezik, vagyis ha az egyik test bizonyos erővel hat a másikra, akkor a második test is azonos erővel hat az elsőre.

A törvénynek a tudósok általi megfogalmazása a következő: "... két test egymásra ható kölcsönhatása egyenlő egymással, ugyanakkor ellentétes irányúak."

Lássuk, mi az a newton. A fizikában szokás mindent konkrét jelenségeken figyelembe venni, ezért adunk néhány példát, amelyek leírják a mechanika törvényeit.

  1. A vízi állatok, például a kacsák, halak vagy békák pontosan úgy mozognak a vízben vagy azon keresztül, hogy kölcsönhatásba lépnek vele. Newton harmadik törvénye azt mondja, hogy amikor az egyik test a másikra hat, mindig ellenhatás lép fel, amely erejét tekintve megegyezik az elsővel, de az ellenkező irányba irányul. Ez alapján megállapíthatjuk, hogy a kacsák mozgása abból adódik, hogy mancsaikkal visszanyomják a vizet, és a víz reakciója miatt maguk úsznak előre.
  2. A mókuskerék kiváló példa Newton harmadik törvényének bizonyítására. Valószínűleg mindenki tudja, mi az a mókuskerék. Ez egy meglehetősen egyszerű kialakítás, amely egy kerékre és egy dobra is emlékeztet. Ketrecbe van beszerelve, hogy a házi kedvencek, például mókusok vagy dekorpatkányok szaladgálhassanak. Két test, a kerék és az állat kölcsönhatása mindkét test mozgását okozza. Sőt, amikor a mókus gyorsan fut, akkor a kerék nagy sebességgel forog, és amikor lelassul, a kerék lassabban kezd forogni. Ez ismét bizonyítja, hogy a cselekvés és az ellenhatás mindig egyenlő egymással, bár ellentétes irányba irányulnak.
  3. Minden, ami a bolygónkon mozog, csak a Föld "reagálása" miatt mozog. Furcsának tűnhet, de valójában séta közben csak arra törekszünk, hogy a talajt vagy bármilyen más felületet megnyomjuk. És haladunk előre, mert válaszul a föld lök minket.

Mi a newton: mértékegység vagy fizikai mennyiség?

A "newton" definíciója a következőképpen írható le: "az erő mértékegysége." De mi a fizikai jelentése? Tehát Newton második törvénye alapján ez egy derivált mennyiség, amelyet olyan erőként határoznak meg, amely képes egy 1 kg tömegű test sebességét 1 m / s-kal megváltoztatni mindössze 1 másodperc alatt. Kiderült, hogy Newton az, vagyis megvan a maga iránya. Amikor erőt fejtünk ki egy tárgyra, például egy ajtót tolunk, egyidejűleg beállítjuk a mozgás irányát, amely a második törvény szerint megegyezik az erő irányával.

Ha követi a képletet, akkor kiderül, hogy 1 Newton \u003d 1 kg * m / s 2. A különböző mechanikai problémák megoldása során nagyon gyakran szükséges a newtonokat más mennyiségekké alakítani. A kényelem érdekében bizonyos értékek megtalálásakor ajánlott megjegyezni az alapvető azonosságokat, amelyek összekötik a newtonokat más egységekkel:

  • 1 N \u003d 10 5 dyne (a dyne egy mértékegység a CGS rendszerben);
  • 1 N \u003d 0,1 kgf (kilogram-erő - erőegység az MKGSS rendszerben);
  • 1 N \u003d 10 -3 fal (egy mértékegység az MTS rendszerben, 1 fal egyenlő azzal az erővel, amely 1 m / s 2 gyorsulást kölcsönöz bármely 1 tonna súlyú testnek).

A gravitáció törvénye

A tudós egyik legfontosabb felfedezése, amely megfordította bolygónk gondolatát, Newton gravitációs törvénye (mi a gravitáció, lásd alább). Természetesen előtte voltak kísérletek a Föld gravitációjának titkának megfejtésére. Például ő volt az első, aki felvetette, hogy nemcsak a Földnek van vonzó ereje, hanem maguk a testek is képesek vonzani a Földet.

A gravitációs erő és a bolygómozgás törvénye közötti összefüggést azonban csak Newtonnak sikerült matematikailag igazolnia. Sok kísérlet után a tudós rájött, hogy valójában nemcsak a Föld vonzza magához a tárgyakat, hanem minden test vonzódik egymáshoz. Levezette a gravitáció törvényét, amely kimondja, hogy minden testet, beleértve az égitesteket is, olyan erővel vonzzák, amely egyenlő G (gravitációs állandó) és mindkét test tömegének m 1 * m 2 szorzatával, osztva R 2-vel (az a testek közötti távolság négyzete).

A Newton által levezetett összes törvény és képlet lehetővé tette egy integrált matematikai modell megalkotását, amelyet a mai napig nem csak a Föld felszínén, hanem bolygónkon messze túl is használnak a kutatásban.

Mértékegység átváltás

A feladatok megoldása során emlékezni kell azokra a szabványokra, amelyeket többek között a "newtoni" mértékegységeknél használnak. Például az űrobjektumokkal kapcsolatos problémáknál, ahol a testek tömege nagy, nagyon gyakran szükséges a nagy értékeket kisebbre egyszerűsíteni. Ha a megoldás 5000 N-nak bizonyul, akkor kényelmesebb lesz a választ 5 kN (kiloNewton) formában írni. Az ilyen egységek kétféleek: többszörösek és részmultiplesek. Ezek közül a leggyakrabban használtak: 10 2 N \u003d 1 hektoNewton (gN); 10 3 N \u003d 1 kiloNewton (kN); 106 N = 1 megaNewton (MN) és 10-2 N = 1 centiNewton (cN); 10-3 N = 1 milliNewton (mN); 10-9 N = 1 nanoNewton (nN).