牛顿
定义
牛顿是一个国际单位制导出单位,它是由kg·m·s 的国际单位制基本单位导出。1牛顿等于要使质量1公斤物体的加速度为1 m/s 时,所需要的力。利用因次分析,因为 F=ma (Force = Mass x Acceleration), 将质量及加速度的单位相乘,即可得到牛顿和基本单位之间的关系。
举例
一牛顿是一个大约102克( ⁄ 9.81 kg,约为一个小苹果的质量)的物体在地表所受到的地球引力。
一公斤的物体在地表受到的重力约为9.8 Ν(或是1.0kgf,依定义 1 kgf = 9.80665 N)在日常生活及工程应用中,1 kgf常近似成10牛顿。
力及位移的内积就是功。故1牛顿的力作用在物体,产生1米的位移,所作的功就是 1 Ν·m。依照功能定理,对一物体的作功等于其能量的变化,因此Ν·m 也是能量的单位,其大小和常用的能量单位焦耳相同,1Ν·m = 1 J。
力常常会用千牛顿或kΝ的单位表示,1 kΝ = 1,000Ν。
千牛顿(kΝ)及其适用的场合
在说明螺丝、锚的最大允许受力或是土木工程及建筑业的应用时,常会用千牛顿来表示 。 千牛顿也常用在攀岩装备的规格中,在量测一个负载最大允许的张力及剪力时,也会用kN来表示。
1 kΝ等于 101.97162 公斤物体的重量,不过实用上会以千牛顿的数值直接乘以 100,视为其对应的公斤数 。
转换系数(与其他单位之转换)
另见
艾萨克·牛顿
国际单位制
磅力
焦耳,国际单位制下的能量单位,一焦耳相当于一牛顿的力作用在物体上,产生一米的位移。
千克力
帕斯卡,国际单位制下的压强能量单位,一帕斯卡相当于单位面积承受一牛顿的力。
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