Ньютон

похідна одиниця SI^[1]^[2]
одиниця вимірювання сили^d^[1]
похідна одиниця SI, що має власну назву і UCUM derived unit^d

Ньютон
Візуалізація сили в 1 ньютон
Загальна інформація
Система одиниць	Похідні одиниці SI
Одиниця	сили
Позначення	Н або N
Названа на честь	Ісаак Ньютон
Розмірність	${\displaystyle {\mathsf {M\;L\;T^{-2}}}}$
Перерахунок в інші системи
1 Н в...	дорівнює...
основних одиницях SI	1 кг⋅м⋅с^−2
СГС	10^5 дин
МКГСС	≈ 0,10197162 кгс
British Gravitational System	0,2248089 фунтс
Ньютон у Вікісховищі

Нью́то́н^[3] (позначається: Н або N) — похідна одиниця вимірювання сили в системі SI, названа за ім'ям фізика Ньютона.

Загальний опис

Ньютон визначається як сила, яка надає тілу з масою 1 кг прискорення 1 м/с² у напрямі дії сили. Інше трактування — сила, яка діє на тіло масою 1 кг протягом 1 с та змінює його швидкість на 1 м/с:

1 Н = 1 кг۰м/c².

1 Н = 10⁵ дин.

Формула для розрахунку сили в Ньютонах:

${\displaystyle {\vec {F}}=m{\vec {a}}}$;

де: ${\displaystyle {\vec {F}}}$ — сила в Ньютонах;

${\displaystyle m}$ — маса в кілограмах;

${\displaystyle {\vec {a}}}$ — прискорення в м/c².

Отже, на тіло масою 1 кг, що знаходиться у вільному падінні (${\displaystyle a\approx 9{,}8}$ м/с²), діє сила ${\displaystyle F=1\times 9{,}8=9{,}8}$ ньютона. Якщо на 1 кг діє сила 9,8 ньютона, тоді 1 ньютон в 9,8 раза менший кілограма і рівний 0,102 кг неврівноваженої сили.

Щоб «відчути» силу в один ньютон, потрібно підняти масу рівну 102 грамам, щоб вона опинилась на висоті 1 метра рівно за 1,41 секунди та траєкторія цього руху — промінь перпендикулярний землі. При цьому ключовим є час, коли тіло опиниться на даній висоті (1,41 с). Навіть якщо ми прикладемо значну силу, на початку руху (${\displaystyle {\vec {a}}}$ наближається до нескінченності), для досягнення умови висоти 1 метра на 1,41 с, повинен існувати тривалий проміжок часу коли ${\displaystyle {\vec {a}}}$ дорівнюватиме нулю, або набуватиме мінусового значення (або змінювати свій напрямок), що впливатиме на кінцевий середній результат сили — 1 ньютон в заданій траєкторії.

Кратні та частинні одиниці

Десяткові кратні та частинні одиниці утворюють за допомогою стандартних префіксів SI.

Кратні				Частинні
Величина	Назва	Позначення		Величина	Назва	Позначення
10^1 Н	деканьютон	даН	daN	10^−1 Н	дециньютон	дН	dN
10^2 Н	гектоньютон	гН	hN	10^−2 Н	сантиньютон	сН	cN
10^3 Н	кілоньютон	кН	kN	10^−3 Н	міліньютон	мН	mN
10^6 Н	меганьютон	МН	MN	10^−6 Н	мікроньютон	мкН	µN
10^9 Н	гіганьютон	ГН	GN	10^−9 Н	наноньютон	нН	nN
10^12 Н	тераньютон	ТН	TN	10^−12 Н	піконьютон	пН	pN
10^15 Н	петаньютон	ПН	PN	10^−15 Н	фемтоньютон	фН	fN
10^18 Н	ексаньютон	ЕН	EN	10^−18 Н	атоньютон	аН	aN
10^21 Н	зетаньютон	ЗН	ZN	10^−21 Н	зептоньютон	зН	zN
10^24 Н	йотаньютон	ЙН	YN	10^−24 Н	йоктоньютон	йН	yN
застосовувати не рекомендовано

Приклади

• Земля притягає яблуко масою 102 г з силою 1 Н (з такою ж силою нерухоме яблуко, що лежить на землі, тисне на землю).
• На поверхні Землі тіло масою 1 кг тисне на опору з силою приблизно 9,8 Н, отже, 1 кг приблизно відповідає 10 Н. Таке округлення використовується звичайно і в інженерних розрахунках, що не вимагають особливої точності.
• Сила земного тяжіння для людини масою 70 кг становить 686 Н.
• Машина стукнула камінь вагою 2 кг, за 0,1 секунди його швидкість зросла лінійно до 5 м/с. Отже, на камінь діяла сила у ${\textstyle 2\times {\frac {5}{0{,}1}}=100}$ Н.

Див. також

• Сила
• Ісаак Ньютон

Примітки

1. Bureau international des poids et mesures Le Système international d’unités, The International System of Units — 8 — Sèvres: BIPM, 2006. — ISBN 978-92-822-2213-3
   d:Track:Q229478d:Track:Q206493d:Track:Q19606873
2. 6.5.3 // Quantities and units—Part 1: General — 1 — ISO, 2009. — P. 18. — 41 p.
   d:Track:Q15028d:Track:Q26711930
3. § 139. М’який знак (ь). Український правопис (PDF) (укр.). 2019.

Фізика   Наука   Техніка