牛顿(单位)
在物理中牛頓(符號為希腊字母Ν)是力的公制單位。它是以建立經典力學的伊薩克·牛頓命名。
目录
1 定義
2 舉例
3 轉換係數
4 另見
5 參考
定義[]
牛頓是一個國際單位制導出單位,它是由kg·m·s−2的國際單位制基本單位導出。1牛頓等於要使質量1公斤物體的加速度為1 m/s2時,所需要的力。利用因次分析,因為 F=ma (Force = Mass x Acceleration), 將質量及加速度的單位相乘,即可得到牛頓和基本單位之間的關係。
舉例[]
一牛頓是一個大約102克(約為一個小蘋果的質量)的物體在地表所受到的地球引力。
一公斤的物體在地表受到的重力約為9.8 Ν(或是1.0 kgf,依定義 1 kgf = 9.80665 N)在日常生活及工程應用中,1 kgf常近似成10牛頓。
一個體重約70公斤的人所受到的重力約為686牛頓。
力及位移的乘積就是功。因此,1牛頓的力作用在物體,產生1公尺的位移,所作的功就是 1 Ν·m。依照功能定理,對一物體的作功等於其能量的變化,因此Ν·m 也是能量的單位,其大小和常用的能量單位焦耳相同,1Ν·m = 1 J。
力常常會用千牛頓或kΝ的單位表示,1 kΝ = 1,000Ν。
轉換係數[]
力的單位
牛頓N (國際單位制導出單位)
達因dyne
千克力kgf
磅力lbf
磅達pdl
1 N
≡ 1 kg·m/s²
= 105 dyn
≈ 0.10197 kp
≈ 0.22481 lbfF
≈ 7.2330 pdl
1 dyn
= 10−5 N
≡ 1 g·cm/s²
≈ 1.0197×10−6 kp
≈ 2.2481×10−6 lbfF
≈ 7.2330×10−5 pdl
1 kp
= 9.80665 N
= 980665 dyn
≡ gn·(1 kg)
≈ 2.2046 lbfF
≈ 70.932 pdl
1 lbfF
≈ 4.448222 N
≈ 444822 dyn
≈ 0.45359 kp
≡ gn·(1 lb)
≈ 32.174 pdl
1 pdl
≈ 0.138255 N
≈ 13825 dyn
≈ 0.014098 kp
≈ 0.031081 lbfF
≡ 1 lb·ft/s²
定義千克力時所用的gn數值,在此表中也用來定義所有的重力單位
另見[]
艾薩克·牛頓
國際單位制
焦耳,國際單位制下的能量單位,一焦耳相當於一牛頓的力作用在物體上,產生一公尺的位移。
帕斯卡,國際單位制下的壓強能量單位,一帕斯卡相當於單位面積承受一牛頓的力。
參考[]