Одиниці сили: Ньютон

Всі ми звикли в житті вживати слово сила в порівняльній характеристиці, кажучи чоловіки сильніше жінок, трактор сильніше автомобіля, лев сильніше антилопи.

Сила у фізиці визначається як міра зміни швидкості тіла, яке відбувається при взаємодії тел. Якщо сила є мірою, і ми можемо порівнювати додаток різної сили, значить, це фізична величина, яку можна виміряти. У яких одиницях вимірюється сила?

Одиниці виміру сили
На честь англійського фізика Ісаака Ньютона, пройшла величезну дослідження в природі існування і використання різних видів сили, за одиницю виміру сили у фізиці прийнятий 1 ньютон (1 Н). Що ж таке сила в 1 Н? У фізиці не вибирають одиниці виміру просто так, а роблять спеціальне узгодження з тими одиницями, які вже прийняті.

Ми знаємо з досвіду і експериментів, що якщо тіло спочиває і на нього діє сила, то тіло під дією цієї сили змінює свою швидкість. Відповідно, для вимірювання сили вибирали одиницю, яка буде характеризувати зміна швидкості тіла. І не забуваємо, що є ще й маса тіла, так як відомо, що з однаковою силою вплив на різні предмети буде різна. М’яч ми можемо кинути далеко, а от булижник відлетить на набагато меншу відстань. Тобто, врахувавши всі фактори, приходимо до визначення, що сила в 1 Н буде прикладена до тіла, якщо тіло масою 1 кг під впливом цієї сили змінює свою швидкість на 1 м/с за 1 секунду.

Одиниця виміру сили тяжіння
Також нас цікавить одиниця виміру сили тяжіння. Так як ми знаємо, що Земля притягує до себе всі тіла на її поверхні, значить, існує сила тяжіння і її можна виміряти. І знову-таки, ми знаємо, що сила тяжіння залежить від маси тіла. Чим більше маса тіла, тим сильніше Земля його притягує. Експериментально встановлено, що сила тяжіння, що діє на тіло масою 102 грами – це 1 Н. А 102 грами – це приблизно одна десята кілограма. А якщо бути більш точним, то якщо 1 кг розділити на 9,8 частин, то ми якраз і отримаємо приблизно 102 грами.

Якщо на тіло масою 102 грама діє сила 1 Н, то на тіло масою 1 кг діє сила 9,8 Н. Прискорення вільного падіння позначають буквою g. І g одно 9,8 Н/кг. Це сила, яка діє на тіло масою 1 кг, прискорюючи його щосекунди на 1 м/с. Виходить, що тіло, падаюче з великої висоти, за час польоту набирає дуже велику швидкість. Чому ж тоді сніжинки і дощові краплі падають досить спокійно? В них дуже маленька маса, і тягне їх до себе земля дуже слабо. А опір повітря для них досить велике, тому вони летять до Землі з не дуже великий, досить однаковою швидкістю. А ось метеорити, наприклад, при підльоті до Землі набирають дуже високу швидкість і при приземленні, утворюється пристойний вибух, який залежить від величини і маси метеорита відповідно.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Що таке квант – доповідь