У этого термина существуют и другие значения, см. Ньютон.
| Ньютон | |
|---|---|
| Н, N | |
 |
|
| Величина | сила |
| Система | СИ |
| Тип | производная |
Нью́то́н (русское обозначение: Н; международное: N) — единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ).
Ньютон — производная единица. Исходя из второго закона Ньютона, она определяется как сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы. Таким образом, 
.
В соответствии с общими правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы ньютон пишется со строчной буквы, а её обозначение — с прописной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием ньютона. Например, обозначение единицы момента силы ньютон-метр записывается как Н·м.
История[править | править код]
Определение единицы силы, как силы, придающей телу с массой 1 килограмм ускорение в 1 метр в секунду за секунду, было принято для системы единиц МКС Международным комитетом мер и весов (МКМВ) в 1946 году. В 1948 году IX Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ) ратифицировала данное решение МКМВ и утвердила для этой единицы наименование «ньютон». В Международной системе единиц (СИ) ньютон стал использоваться с момента её принятия XI ГКМВ в 1960 году[1][2].
Единица названа в честь английского физика Исаака Ньютона, открывшего законы движения и связавшего понятия силы, массы и ускорения. В своих работах, однако, Исаак Ньютон не вводил единиц измерения силы и рассматривал её как абстрактное явление[3]. Измерять силу в ньютонах стали спустя более чем два века после смерти учёного, когда была принята система СИ.
Связь с другими единицами[править | править код]
С другими единицами измерения силы ньютон связывают следующие выражения:
- 1 Н = 105 дин.
- 1 Н ≈ 0,10197162 кгс.
- 1 Н = 10−3 стен.
- 1 Н ≈ 8,262619⋅10−45 Fp.
- 1 Н ≈ 0,224808943 lbf[en].
- 1 Н ≈ 7,233013851 pdl[en].
Кратные и дольные единицы[править | править код]
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 Н | деканьютон | даН | daN | 10−1 Н | дециньютон | дН | dN |
| 102 Н | гектоньютон | гН | hN | 10−2 Н | сантиньютон | сН | cN |
| 103 Н | килоньютон | кН | kN | 10−3 Н | миллиньютон | мН | mN |
| 106 Н | меганьютон | МН | MN | 10−6 Н | микроньютон | мкН | µN |
| 109 Н | гиганьютон | ГН | GN | 10−9 Н | наноньютон | нН | nN |
| 1012 Н | тераньютон | ТН | TN | 10−12 Н | пиконьютон | пН | pN |
| 1015 Н | петаньютон | ПН | PN | 10−15 Н | фемтоньютон | фН | fN |
| 1018 Н | эксаньютон | ЭН | EN | 10−18 Н | аттоньютон | аН | aN |
| 1021 Н | зеттаньютон | ЗН | ZN | 10−21 Н | зептоньютон | зН | zN |
| 1024 Н | иоттаньютон | ИН | YN | 10−24 Н | иоктоньютон | иН | yN |
| 1027 Н | роннаньютон | РН | RN | 10−27 Н | ронтоньютон | рН | rN |
| 1030 Н | кветтаньютон | КвН | QN | 10−30 Н | квектоньютон | квН | qN |
| рекомендовано к применению применять не рекомендуется |
Примеры[править | править код]
| Описание | Значение |
|---|---|
| Сила, действующая на электрон со стороны ядра атома водорода | 3,6967⋅10−10 Н |
| Сила, которая давила бы на солнечный парус спутника «Космос 1» в случае его успешного запуска | 3,5343⋅10−3 Н |
| Вес тела массой 102 г (то есть сила тяжести, действующая на это тело на поверхности Земли на 40° широты на уровне моря) | 1 Н |
| Сила тяжести, действующая на человека массой 70 кг | 686 Н |
Примечания[править | править код]
- ↑ International Bureau of Weights and Measures. The International System of Units (SI). — U.S. Dept. of Commerce, National Bureau of Standards, 1977. — Vol. 330. — P. 17. — ISBN 0745649742. (англ.)
- ↑ The International System of Units (SI) / Bureau International des Poids et Mesures. — Paris, 2006. — P. 144. — 180 p. — ISBN 92-822-2213-6. (англ.)
- ↑ Механика Ньютона. Марио Льоцци. Дата обращения: 4 марта 2010. Архивировано 25 января 2010 года.
From Wikipedia, the free encyclopedia
| newton | |
|---|---|
Visualization of one newton of force |
|
| General information | |
| Unit system | SI |
| Unit of | force |
| Symbol | N |
| Named after | Sir Isaac Newton |
| Conversions | |
| 1 N in … | … is equal to … |
| SI base units | 1 kg⋅m⋅s−2 |
| CGS units | 105 dyn |
| Imperial units | 0.224809 lbf |
The newton (symbol: N) is the unit of force in the International System of Units (SI). It is defined as 1 kg⋅m/s2, the force which gives a mass of 1 kilogram an acceleration of 1 metre per second per second. It is named after Isaac Newton in recognition of his work on classical mechanics, specifically Newton’s second law of motion.
Definition[edit]
A newton is defined as 1 kg⋅m/s2 (it is a derived unit which is defined in terms of the SI base units).[1] One newton is therefore the force needed to accelerate one kilogram of mass at the rate of one metre per second squared in the direction of the applied force.[2]
The units “metre per second squared” can be understood as measuring a rate of change in velocity per unit of time, i.e. an increase in velocity by 1 metre per second every second.
In 1946, the Conférence Générale des Poids et Mesures (CGPM) Resolution 2 standardized the unit of force in the MKS system of units to be the amount needed to accelerate 1 kilogram of mass at the rate of 1 metre per second squared. In 1948, the 9th CGPM Resolution 7 adopted the name newton for this force.[3] The MKS system then became the blueprint for today’s SI system of units. The newton thus became the standard unit of force in the Système international d’unités (SI), or International System of Units.
The newton is named after Isaac Newton. As with every SI unit named for a person, its symbol starts with an upper case letter (N), but when written in full it follows the rules for capitalisation of a common noun; i.e., “newton” becomes capitalised at the beginning of a sentence and in titles, but is otherwise in lower case.
In more formal terms, Newton’s second law of motion states that the force exerted on an object is directly proportional to the acceleration hence acquired by that object, thus:[4]
where 
represents the mass of the object undergoing an acceleration 
. As a result, the newton may be defined in terms of the kilogram (
), metre (
), and second (
) as
Examples[edit]
At average gravity on Earth (conventionally, g = 9.80665 m/s2), a kilogram mass exerts a force of about 9.8 newtons.
- An average-sized apple at 200 g, exerts about two newtons of force at Earth’s surface, which we measure as the apple’s weight on Earth.
- 0.200 kg × 9.80665 m/s2 = 1.961 N.
- An average adult exerts a force of about 608 N on Earth.
- 62 kg × 9.80665 m/s2 = 608 N (where 62 kg is the world average adult mass).[5]
Kilonewtons[edit]
A carabiner used in rock climbing, with a safety rating of 26 kN when loaded along the spine with the gate closed, 8 kN when loaded perpendicular to the spine, and 10 kN when loaded along the spine with the gate open.
It is common to see forces expressed in kilonewtons (kN), where 1 kN = 1000 N. For example, the tractive effort of a Class Y steam train locomotive and the thrust of an F100 jet engine are both around 130 kN.
One kilonewton, 1 kN, is equivalent to 102.0 kgf, or about 100 kg of load under Earth gravity.
- 1 kN = 102 kg × 9.81 m/s2.
So for example, a platform that shows it is rated at 321 kilonewtons (72,000 lbf) will safely support a 32,100-kilogram (70,800 lb) load.
Specifications in kilonewtons are common in safety specifications for:
- the holding values of fasteners, Earth anchors, and other items used in the building industry;
- working loads in tension and in shear;
- rock-climbing equipment;
- thrust of rocket engines, Jet engines and launch vehicles;
- clamping forces of the various moulds in injection-moulding machines used to manufacture plastic parts.
Conversion factors[edit]
|
newton | dyne | kilogram-force, kilopond |
pound-force | poundal |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 N | ≡ 1 kg⋅m/s2 | = 105 dyn | ≈ 0.10197 kp | ≈ 0.22481 lbf | ≈ 7.2330 pdl |
| 1 dyn | = 10–5 N | ≡ 1 g⋅cm/s2 | ≈ 1.0197×10−6 kp | ≈ 2.2481×10−6 lbf | ≈ 7.2330×10−5 pdl |
| 1 kp | = 9.80665 N | = 980665 dyn | ≡ gn × 1 kg | ≈ 2.2046 lbf | ≈ 70.932 pdl |
| 1 lbf | ≈ 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 lbf | ≡ 1 lb⋅ft/s2 |
| The value of gn as used in the official definition of the kilogram-force (9.80665 m/s2) is used here for all gravitational units. |
Base |
Force | Weight | Mass | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2nd law of motion | m = F/a | F = W ⋅ a/g | F = m ⋅ a | |||||
| System | BG | GM | EE | M | AE | CGS | MTS | SI |
| Acceleration (a) | ft/s2 | m/s2 | ft/s2 | m/s2 | ft/s2 | Gal | m/s2 | m/s2 |
| Mass (m) | slug | hyl | pound-mass | kilogram | pound | gram | tonne | kilogram |
| Force (F), weight (W) |
pound | kilopond | pound-force | kilopond | poundal | dyne | sthène | newton |
| Pressure (p) | pound per square inch | technical atmosphere | pound-force per square inch | standard atmosphere | poundal per square foot | barye | pieze | pascal |
| Prefix name | N/A | deca | hecto | kilo | mega | giga | tera | peta | exa | zetta | yotta | ronna | quetta |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Prefix symbol | da | h | k | M | G | T | P | E | Z | Y | R | Q | |
| Factor | 100 | 101 | 102 | 103 | 106 | 109 | 1012 | 1015 | 1018 | 1021 | 1024 | 1027 | 1030 |
| Prefix name | N/A | deci | centi | milli | micro | nano | pico | femto | atto | zepto | yocto | ronto | quecto |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Prefix symbol | d | c | m | μ | n | p | f | a | z | y | r | q | |
| Factor | 100 | 10−1 | 10−2 | 10−3 | 10−6 | 10−9 | 10−12 | 10−15 | 10−18 | 10−21 | 10−24 | 10−27 | 10−30 |
See also[edit]
- Force gauge
- International System of Units (SI)
- Joule, SI unit of energy, 1 newton exerted over a distance of 1 metre
- Kilogram-force, force exerted by Earth’s gravity at sea level on one kilogram of mass
- Kip (unit)
- Pascal, SI unit of pressure, 1 newton acting on an area of 1 square metre
- Orders of magnitude (force)
- Pound (force)
- Sthène
- Newton metre, SI unit of torque
References[edit]
- ^ The International System of Units – 9th edition – Text in English (9 ed.). Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). 2019. p. 137.
- ^ “Newton | unit of measurement”. Encyclopedia Britannica. Archived from the original on 2019-09-27. Retrieved 2019-09-27.
- ^ International Bureau of Weights and Measures (1977), The International System of Units (3rd ed.), U.S. Dept. of Commerce, National Bureau of Standards, p. 17, ISBN 0745649742, archived from the original on 2016-05-11, retrieved 2015-11-15.
- ^ “Table 3. Coherent derived units in the SI with special names and symbols”. The International System of Units (SI). International Bureau of Weights and Measures. 2006. Archived from the original on 2007-06-18.
- ^ Walpole, Sarah Catherine; Prieto-Merino, David; Edwards, Phillip; Cleland, John; Stevens, Gretchen; Roberts, Ian (2012). “The weight of nations: an estimation of adult human biomass”. BMC Public Health. 12 (12): 439. doi:10.1186/1471-2458-12-439. PMC 3408371. PMID 22709383.
- ^ Comings, E. W. (1940). “English Engineering Units and Their Dimensions”. Industrial & Engineering Chemistry. 32 (7): 984–987. doi:10.1021/ie50367a028.
- ^ Klinkenberg, Adrian (1969). “The American Engineering System of Units and Its Dimensional Constant gc“. Industrial & Engineering Chemistry. 61 (4): 53–59. doi:10.1021/ie50712a010.
|
Чему равна единица силы?
Сила 1 Ньютон – это такая сила, при воздействии которой на тело массой 1 кг тело приобретает ускорение 1 м/с2. Или: это такая сила, которая совершает работу в 1 Джоуль при перемещении любого тела на 1 метр. автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
РУДЬКО 6 лет назад Один Ньютон- это еденица измерения силы. F= ma, то есть сила равна произведению массы тела на ускорение. Соответственно,Сила 1 Ньютон – это сила, при действии которой на тело, имеющее массу 1 кг, это тело получает ускорение 1 м/с2.
В физике часто приходится сталкиваться с задачей, когда надо оценить измерение скорости тела под действием внешней силы. для решения этой задачи была ведена единица силы – Ньютон, названная так в честь великого английского физика, который помимо прочего известен как, человек сделавший правильные выводы из упавшего на голову яблока. Ньютон как единица измерения показывает что под его воздействием скорость тела изменится на 1 метр за 1 секунду, то есть 1Н придает телу ускорение в 1 м/сек в квадрате. Исходя из этого можно обнаружить связь Ньютона с силой тяжести. оказывается на тело весом в школьные 102 грамма действует сила тяжести как раз в 1 ньютон, а следовательно сила тяжести действующая на тело массой 1 килограмм равна 9.8Н.
Roxrite 8 лет назад Один Н = 1 кг·м/с² Из школьного курса физики мы знаем, что Следовательно 1 ньютон – это есть произведение массы на ускорение, в виде формулы это будет выглядеть так: 1 Н = 1 кг·м/с². Данная единица измерения входит в Международную систему единиц (сокращенно СИ).
Irinnnka 6 лет назад Ньютоном называется единица измерения силы . Ньютон измеряется в системе СИ. А чему равен один Ньютон, каждый школьник изучает в школе. Эта единица была названа в честь Исаака Ньютона. Исаак Ньютон является известным английским физиком.
Kuzmich291192 9 лет назад Единица силы 1 ньютон равна [1 ньютон]=1 кг*м/с^2 то есть это сила, которую надо приложить к телу массой 1 кг, что бы оно получило ускорение 1 м/с^2
КАМИкадзе 9 лет назад Одна единица Ньютона примерно 0,101971621
moreljuba 6 лет назад Один ньютон подразумевает род собой физическую величину, обозначающую силу воздействия на какое-либо тело с массой один килограмм при этом всем тело получает ускорение, приравниваемое к одному м/с2. То есть один ньютон равняется одному килограмм умноженному на св квадрате.
Azamatik 7 лет назад Это физическая величина. В Ньютонах измеряется сила (в системе СИ). Ньютон является производной величиной. Еще со школьной физики помним второй закон Ньютона: Записывается это таким вот образом: Также одному Ньютону равняется следующие величины:
Горизонт 6 лет назад Ньютон (обозначается как N) – физическая единица измерения силы (в системе СИ). Один ньютон равен одному килограмму умноженного на метр деленный на секунду. Данная единица измерения названа в честь английского физика и математика Исаака Ньютона.
Марлена 6 лет назад 1 ньютон – это мера измерения в физике. Она будет равна: Названа эта единица измерена в честь Ньютона, известного физика, имя которого знают практически все. Таким образом, единица ньютона используется в задачах по физике и не только.
Апрели 8 лет назад 1 Ньютон , единица силы в системе Международной системе единиц , равен силе, которая телу весом в 1 кг. придает ускорение 1 м/сек2 , это сила действия предмета , тела на 1 метр. Ньютон имеет обознчение латинской буквой N. Знаете ответ? |
Смотрите также: Сила тока по какой формуле рассчитывается? Чему равно фокусное расстояние линзы, оптическая сила которой +2,5 дптр? Как найти оптическую силу собирающих линз с фокусными расст. 5, 20 см, 2 м? Как определить длину гирлянды, зная высоту Новогодней елки, по числу Пи? ЕГЭ Физика, Как найти оптическую силу собирающей линзы? Какая линза имеет большее фокусное расстояние: +1,5 дптр или -3 дптр? Чему равна выталкивающая сила, действующая на тело, погружённое в жидкость? ВПР Физика 11 класс, Как выполнить задания с экспериментальной установкой? Как в физике число 273 связано с числом 459? Что такое КПД в физике?Как рассчитать КПД двигателя в физике? |
Ньютон (единица измерения)
-
Нью́то́н (русское обозначение: Н; международное: N) — единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ).
Ньютон — производная единица. Исходя из второго закона Ньютона она определяется как сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы. Таким образом, 1 Н = 1 кг·м/с2.
В соответствии с общими правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы ньютон пишется со строчной буквы, а её обозначение — с заглавной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием ньютона. Например, обозначение единицы момента силы ньютон-метр записывается как Н·м.
Источник: Википедия
Связанные понятия
Уде́льный и́мпульс — показатель эффективности реактивного двигателя. Иногда для реактивных двигателей используется синоним «удельная тяга» (термин имеет и другие значения), при этом удельная тяга применяется обычно во внутренней баллистике, в то время как удельный импульс — во внешней баллистике. Размерность удельного импульса если известна масса (в кг) есть размерность скорости, в системе единиц СИ это метр в секунду. Если же вместо массы известен вес (в Ньютонах) то размерностью удельного импульса…
Реактивная тяга — сила, возникающая в результате взаимодействия реактивной двигательной установки с истекающей из сопла струёй расширяющейся жидкости или газа, обладающих кинетической энергией.
Килогра́мм-си́ла (русское обозначение: кгс или кГ; международное: kgf или kgF) — единица силы в системе единиц МКГСС; наряду с метром и секундой является основной единицей этой системы. III Генеральная конференция по мерам и весам (1901) дала этой единице следующее определение: «килограмм-сила равен силе, которая сообщает покоящейся массе, равной массе международного прототипа килограмма, ускорение, равное нормальному ускорению свободного падения (9,80665 м/с2)».
Тяга (англ. thrust) — сила, которая вырабатывается двигателями и толкает самолёт сквозь воздушную среду. Тяге противостоит лобовое сопротивление. В установившемся прямолинейном горизонтальном полёте они приблизительно равны. Если пилот увеличивает тягу, добавляя обороты двигателей, и сохраняет постоянную высоту, тяга превосходит сопротивление воздуха. Самолёт при этом ускоряется. Довольно быстро сопротивление увеличивается и вновь уравнивает тягу. Самолёт стабилизируется на постоянной, но более высокой…
Рабо́чее те́ло — в теплотехнике и термодинамике условное несменяемое материальное тело, расширяющееся при подводе к нему теплоты и сжимающееся при охлаждении и выполняющее работу по перемещению рабочего органа тепловой машины. В теоретических разработках рабочее тело обычно обладает свойствами идеального газа.
Упоминания в литературе
Будем придерживаться стандартного пути, который сначала количественно описывает массу в виде того, что сегодня называют «инерциальной массой». Студентам представляют второй закон Ньютона – сила равна массе, умноженной на ускорение, – в качестве описания того, как в действительности ведут себя движущиеся тела, но в описании присутствует важнейшее употребление пока еще не вполне определенного термина «масса». Таким образом, этот термин и второй закон Ньютона выучиваются вместе, и закон может затем использоваться для установления недостающего измерения: масса тела пропорциональна его ускорению под воздействием известной силы. Для усвоения этого понятия аппарат центростремительной силы предоставляет определенно эффективный способ измерения.
Движение в механическом мире было механическим перемещением материальных точек или абсолютно твердых тел. Сложные движения в механике описывались как сумма простых перемещений из одной точки пространства в другую. Для описания этих движений применялись открытые Ньютоном законы. Механика ввела в науку понятие массы и силы, причем масса считалась для конкретного тела постоянной и выражала его инертность, а сила понималась как причина изменения механического движения и причина деформации. Любое движение согласно законам Ньютона можно было описать с точки зрения применения данной силы к некой массе. Позднее Декарт ввел понятие количества движения (произведения массы на скорость). Декарт воспринимал окружающий мир как математическую данность: материю он рассматривал как простую протяженность с геометрическими характеристиками, которая существует, поскольку существует движение. Декарту принадлежит формулировка физического понятия импульса силы и закона, который гласит, что импульс силы, равный произведению приложенной силы на время ее действия F · dt, дает постоянство количества движения m · V, то есть m · V = F · dt. В этом определении единственная, способная изменяться, величина – длительность (при неизменной массе, равномерных скорости и силе). Воспринимая материальный мир как математическую модель, Декарт разработал известную всем систему координат (X, Y, Z), которая получила его имя.
Каким образом открыл Ньютон этот закон, для которого аналогия с падением яблока уже не могла иметь никакого значения? Сам Ньютон писал много лет спустя, что математическую формулу, выражающую Закон всемирного тяготения, он вывел из изучения знаменитых законов Кеплера. Возможно, однако, что его работу в этом направлении значительно ускорили исследования, производившиеся им в области оптики. Закон, которым определяется “сила света” или “степень освещения” данной поверхности, весьма схож с математической формулой тяготения. Простые геометрические соображения и прямой опыт показывают, что при удалении, например, листа бумаги от свечи на двойное расстояние, степень освещения поверхности бумаги уменьшается, и притом не вдвое, а в четыре раза, при тройном расстоянии – в девять раз и так далее. Это и есть закон, который во времена Ньютона называли кратко законом “квадратной пропорции”; выражаясь точнее, следует сказать, что “сила света обратно пропорциональна квадратам расстояний”. Весьма естественно для такого ума, как Ньютон, было попытаться приложить этот закон к теории тяготения.
Обратимся к рассмотрению проблемы точности. Мы уже иллюстрировали ее эмпирический аспект. Для того чтобы обеспечить точные данные, которые требовались для конкретных применений парадигмы Ньютона, нужно было особое оборудование вроде прибора Кавендиша, машины Атвуда или усовершенствованного телескопа. С подобными же трудностями встречается и теория при установлении ее соответствия с природой. Применяя свои законы к маятникам, Ньютон был вынужден принять гирю маятника за точку, обладающую массой гири, чтобы иметь точное определение длины маятника. Большинство из его теорем (за немногими исключениями, которые носили гипотетический или предварительный характер) игнорировали также влияние сопротивления воздуха. Все это были законные физические упрощения. Тем не менее, будучи упрощениями, они так или иначе ограничивали ожидаемое соответствие между предсказаниями Ньютона и фактическими экспериментами. Те же трудности, даже в более явном виде, обнаруживаются и в применении теории Ньютона к небесным явлениям. Простые наблюдения с помощью телескопа показывают, что планеты не вполне подчиняются законам Кеплера, а теория Ньютона указывает, что этого и следовало ожидать. Чтобы вывести эти законы, Ньютон вынужден был пренебречь всеми явлениями гравитации, кроме притяжения между каждой в отдельности планетой и Солнцем. Поскольку планеты также притягиваются одна к другой, можно было ожидать лишь относительного соответствия между применяемой теорией и телескопическими наблюдениями[31].
Механистическая Вселенная Ньютона – это Вселенная твердой материи, состоящей из атомов 5, маленьких и неделимых частиц, фундаментальных строительных блоков. Они пассивны и неизменны, их масса и форма всегда постоянны. Самым важным вкладом Ньютона в модель греческих атомистов (во всем остальном схожую с его моделью) было точное определение силы, действующей между частицами. Он назвал ее силой тяготения и установил, что она прямо пропорциональна взаимодействующим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния. В ньютоновской системе тяготение – довольно таинственная сущность. Оно представляется неотъемлемым атрибутом тех самых тел, на которые действует: это действие осуществляется мгновенно, независимо от расстояния.
Связанные понятия (продолжение)
«ЖРД c открытым циклом», «ЖРД без дожигания» (англ. Gas-generator cycle) — схема работы жидкостного ракетного двигателя, использующего два жидких компонента – горючее и окислитель. Часть топлива сжигается в газогенераторе и полученный горячий газ — часто называемый генераторным газом — используется для приведения в действие топливных насосов, после чего сбрасывается. Открытую схему ЖРД также называют газогенераторным циклом. В некоторых случаях, для привода турбины используется отдельное топливо…
Двигательная установка космического аппарата — Привод, система космического аппарата, обеспечивающая его ускорение. Преобразует различные виды энергии в механическую, при этом могут отличаться как источники энергии, так и сами способы преобразования. Каждый способ имеет свои преимущества и недостатки, их исследования и поиск новых вариантов продолжаются по сей день. Наиболее распространенный тип двигательной установки космического аппарата — химический ракетный двигатель, в котором газ с высокой…
Секу́нда (русское обозначение: с; международное: s) — единица измерения времени, одна из основных единиц Международной системы единиц (СИ) и системы СГС. Кроме того, является единицей времени и относится к числу основных единиц в системах МКС, МКСА , МКСК, МКСГ, МКСЛ, МСК, МСС, МКГСС и МТС.
Ионный двигатель — тип электрического ракетного двигателя, принцип работы которого основан на создании реактивной тяги на базе ионизированного газа, разогнанного до высоких скоростей в электрическом поле. Достоинством этого типа двигателей является малый расход топлива и продолжительное время функционирования (максимальный срок непрерывной работы самых современных образцов ионных двигателей составляет более трёх лет).
Электри́ческий раке́тный дви́гатель (ЭРД) — ракетный двигатель, принцип работы которого основан на преобразовании электрической энергии в направленную кинетическую энергию частиц. Также встречаются названия, включающие слова реактивный и движитель.
Жи́дкий водоро́д (ЖВ, жH2, жH2, LH2, LH2) — жидкое агрегатное состояние водорода, с низкой плотностью − 0,07 г/см³, и криогенными свойствами с точкой замерзания 14,01 K (−259,14 °C) и точкой кипения 20,28 K (−252,87 °C). Является бесцветной жидкостью без запаха, которая при смешивании с воздухом относится к взрывоопасным веществам с диапазоном коэффициента воспламенения 4—75 %. Спиновое соотношение изомеров в жидком водороде составляет: 99,79 % — параводород; 0,21 % — ортоводород. Коэффициент расширения…
Ускоре́ние свобо́дного паде́ния (ускорение силы тяжести) — ускорение, придаваемое телу силой тяжести, при исключении из рассмотрения других сил.
Турбонасосный агрегат (сокращённо — ТНА) — агрегат системы подачи жидких компонентов ракетного топлива или рабочего тела в жидкостном ракетном двигателе или жидкого топлива в некоторых авиационных двигателях (например, в прямоточном воздушно-реактивном двигателе).Турбонасосный агрегат состоит из одного или нескольких насосов, приводимых от газовой турбины (парогазовой). Рабочее тело турбины обычно образуется в газогенераторах или парогазогенераторах. Жидкостные ракетные двигатели с турбонасосным…
«Цикл с фазовым переходом» (ЦФП, англ. Expander cycle) — безгенераторная схема работы жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), которая предназначена для увеличения эффективности топливного цикла. При схеме ЦФП топливо нагревается до его сжигания, обычно используя ту часть теряемого тепла главной камеры сгорания, которое идет на обогрев стенок камеры, и претерпевает фазовый переход. Полученная за счет превращения топлива в газ разность давления используется для подачи топливных компонентов, сохранения…
Сопло́ Лава́ля — газовый канал особого профиля, разгоняющий проходящий по нему газовый поток до сверхзвуковых скоростей. Широко используется на некоторых типах паровых турбин и является важной частью современных ракетных двигателей и сверхзвуковых реактивных авиационных двигателей.
Паска́ль (русское обозначение: Па, международное: Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в Международной системе единиц (СИ).
Камера сгорания — объём, образованный совокупностью деталей двигателя или печи (в последнем случае камера сгорания называется топкой) в котором происходит сжигание горючей смеси или твёрдого топлива. Конструкция камеры сгорания определяется условиями работы и назначением механизма или печи в целом; как правило используются жаропрочные материалы.
«Соплово́й наса́док» («СН») — выдвигаемая часть сопла реактивного или ракетного двигателя, предназначенная для увеличения его эффективности в разреженных слоях атмосферы или в вакууме. Сопловые насадки могут использоваться как на жидкостных ракетных двигателях (ЖРД), так и на твердотопливных и гибридных.
Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к стандартному ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух ускорений, перегрузка является безразмерной величиной, однако часто перегрузка указывается в единицах стандартного ускорения свободного падения g (произносится как «же»), равного 9,80665 м/с². Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных…
Ракетный двигатель — реактивный двигатель, источник энергии и рабочее тело которого находятся в самом средстве передвижения. Ракетный двигатель — единственный практически освоенный способ вывода полезной нагрузки на орбиту вокруг Земли.
Сопло́ — это канал переменного или постоянного поперечного сечения круглой, прямоугольной или иной формы, предназначенный для подачи жидкостей или газов с определённой скоростью и в требуемом направлении. Конструирование сопла основано на расчёте размеров его канала, обеспечивающих заданную выходную скорость жидкости или газа. Принцип действия сопла основан на истечении жидкости или газа за счёт перепада их давлений по длине канала сопла.
Момент силы (синонимы: крутящий момент, вращательный момент, вертящий момент, вращающий момент) — векторная физическая величина, равная векторному произведению вектора силы и радиус-вектора, проведённого от оси вращения к точке приложения этой силы. Характеризует вращательное действие силы на твёрдое тело.
Система ориентации космического аппарата — одна из бортовых систем космического аппарата, обеспечивающая определённое положение осей аппарата относительно некоторых заданных направлений. Необходимость данной системы обусловлена следующими задачами…
Атмосфера — внесистемная единица измерения давления, приблизительно равная атмосферному давлению на поверхности Земли на уровне Мирового океана.
Поле́зная нагру́зка (англ. payload) — термин, который применяется во многих областях науки и техники.
Лобовое сопротивление — сила, препятствующая движению тел в жидкостях и газах. Лобовое сопротивление складывается из двух типов сил: сил касательного (тангенциального) трения, направленных вдоль поверхности тела, и сил давления, направленных по нормали к поверхности. Сила сопротивления является диссипативной силой и всегда направлена против вектора скорости тела в среде. Наряду с подъёмной силой является составляющей полной аэродинамической силы.
Крейсерская скорость (круизная скорость) — скорость длительного движения живого существа или транспортного средства с максимальной скоростью, незначительное превышение которой достигается значительным увеличением расхода энергии на единицу пути.
Клиновозду́шный ракетный двигатель (англ. Aerospike engine, Aerospike, КВРД) — тип жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) с клиновидным соплом, который поддерживает аэродинамическую эффективность в широком диапазоне высот над поверхностью Земли с разным давлением атмосферы. КВРД относится к классу ракетных двигателей, сопла которых способны изменять давление истекающей газовой струи в зависимости от изменения атмосферного давления с увеличением высоты полета (англ. Altitude compensating nozzle). Двигатель…
Жи́дкий кислоро́д (ЖК, жO2, LOX) — жидкость бледно-синего цвета, которая относится к сильным парамагнетикам. Является одним из четырёх агрегатных состояний кислорода. Жидкий кислород обладает плотностью 1,141 г/см³ и имеет умеренно криогенные свойства с точкой замерзания 50,5 K (−222,65 °C) и точкой кипения 90,188 K (−182,96 °C).
Пе́рвая косми́ческая ско́рость (кругова́я ско́рость) — минимальная (для заданной высоты над поверхностью планеты) скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы он совершал движение по круговой орбите вокруг планеты. Первая космическая скорость для орбиты, расположенной вблизи поверхности Земли, составляет 7,91 км/с. Впервые была достигнута космическим аппаратом СССР 4 октября 1957 г. (первый искусственный спутник).
Управление вектором тяги (УВТ) реактивного двигателя — отклонение реактивной струи двигателя от направления, соответствующего крейсерскому режиму.
Аэродинами́ческое ка́чество летательного аппарата — отношение подъёмной силы к лобовому сопротивлению (или отношение их коэффициентов) в поточной системе координат при данном угле атаки.
Дросселирование (от нем. drosseln — ограничивать, глушить) — понижение давления газа или пара при протекании через сужение проходного канала трубопровода — дроссель, либо через пористую перегородку.
Фунт на квадратный дюйм (обозн. psi или lb.p.sq.in. или lbs), точнее, «фунт-сила на квадратный дюйм» (англ. pound-force per square inch, lbf/in²) — внесистемная единица измерения давления. В основном употребляется в США. Численно равна 6894,75729 Па.
Ма́ршевый дви́гатель (англ. sustainer) — основной двигатель летательного аппарата, предназначенный для приведения аппарата в движение, работающий до достижения аппаратом его цели, или до конца активного участка полёта аппарата, или ступени многоступенчатой ракеты. Название служит для отличия от двигателей стартовых или разгонных ускорителей, рулевых, ориентационных, и прочих вспомогательных двигателей летательного аппарата.
Абляционная защита (от лат. ablatio — отнятие; унос массы) — технология защиты космических кораблей, теплозащита на основе абляционных материалов, конструктивно состоит из силового набора элементов (асбестотекстолитовые кольца) и «обмазки», состоящей из фенолформальдегидных смол или похожих по свойствам материалов.
Тяговооружённость — отношение тяги к весу, точнее – к силе тяжести. Различают тяговооружённость как двигателя, так и летательного аппарата, во втором случае соотносят тягу от всех двигателей. Для транспортных средств, отличных от летательного аппарата и не использующих реактивные движители, корректней применять термин энерговооружённость, который носит более общую природу.
Головной обтекатель — передняя часть ракеты или самолёта. Имеет форму, обеспечивающую наименьшее аэродинамическое сопротивление. Головные обтекатели также могут разрабатываться для подводного или очень быстрого наземного движения.
Гиродин — механизм, вращающееся инерциальное устройство, применяемое для высокоточной стабилизации и ориентации, как правило, космических аппаратов (КА), обеспечивающее правильную ориентацию их в полёте и предотвращающее беспорядочное вращение.
Маховик (маховое колесо) — массивное вращающееся колесо, использующееся в качестве накопителя (инерционный аккумулятор) кинетической энергии или для создания инерционного момента как это используется на космических аппаратах.
Оборо́т в мину́ту (обозначение об/мин, 1/мин, мин−1, также часто используется английское обозначение rpm ) — единица измерения частоты вращения: количество полных оборотов, совершенных вокруг фиксированной оси. Используется для измерения скорости вращения механических компонентов.
Реактивная система управления (англ. Reaction Control System, RCS) — система двигателей ориентации, установленная на орбитерах «Спейс шаттл» и предназначенная для точного управления пространственным положением корабля и выполнения манёвров в космическом пространстве.
Мо́щность — скалярная физическая величина, равная в общем случае скорости изменения, преобразования, передачи или потребления энергии системы. В более узком смысле мощность равна отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.
Реактивный двигатель — двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования внутренней энергии топлива в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела.
Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом (англ. Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket; VASIMR) — электромагнитный плазменный двигатель, предназначенный для реактивного ускорения космического аппарата. Реактивный двигатель использует радиоволны для ионизации рабочего тела с последующим разгоном полученной плазмы с помощью электромагнитного поля, для получения тяги. Способ нагрева плазмы, используемый в VASIMR, был разработан в результате исследований в области термоядерного…
Жи́дкостный раке́тный дви́гатель (ЖРД) — химический ракетный двигатель, использующий в качестве топлива жидкости, в том числе сжиженные газы. По количеству используемых компонентов различаются одно-, двух- и трёхкомпонентные ЖРД.
Вес — сила, с которой тело действует на опору (или подвес, или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести.
Форсажная камера (форкамера или ФК) — камера сгорания в турбореактивном двигателе, расположенная за его турбиной.
ЖРД замкнутой схемы (ЖРД закрытого цикла) — жидкостный ракетный двигатель, выполненный по схеме с дожиганием генераторного газа. В ракетном двигателе замкнутой схемы один из компонентов газифицируется в газогенераторе за счёт сжигания при относительно невысокой температуре с небольшой частью другого компонента, и получаемый горячий газ используется в качестве рабочего тела турбины турбонасосного агрегата (ТНА). Сработавший на турбине генераторный газ затем подаётся в камеру сгорания двигателя, куда…
Упоминания в литературе (продолжение)
Сразу отметим два интересных момента в законе Кулона. Во-первых, по своей математической форме он повторяет закон всемирного тяготения Ньютона, если заменить в последнем массы на заряды, а постоянную Ньютона – на постоянную Кулона. И для этого сходства есть все причины. Согласно современной квантовой теории поля, и электрические и гравитационные поля возникают, когда физические тела обмениваются между собой лишенными массы покоя элементарными частицами-энергоносителями – фотонами или гравитонами соответственно (рис. 22). Таким образом, несмотря на кажущееся различие в природе гравитации и электричества, у этих двух сил много общего.
Такие рассуждения привели Ньютона к предположению о том, что каждое тело во Вселенной притягивает к себе все остальные тела. Законы Кеплера приложимы только к двум телам – Солнцу и планете. Закон Ньютона применим к любой системе тел в принципе, поскольку он дает как величину, так и направление всех возникающих в системе сил. При подстановке в законы движения комбинация всех этих сил определяет ускорение каждого тела и, следовательно, его скорость и положение в любой момент времени. Провозглашение универсального закона гравитации стало эпохальным событием в истории науки – событием, которое позволило прояснить скрытый математический механизм, обеспечивающий существование Вселенной.
Время в классической физике. Классическая физика представляет ось времени как прямую, моменты времени располагаются на одной временной координате. Объекты не оказывают на время никакого влияния, оно течет само по себе. И. Ньютон разделяет время абсолютное (математическое) – длительность, и относительное (воспринимаемое чувствами). Данное представление не соответствует физической природе времени, однако используется, например, в шкале Всемирного времени и в простых научных моделях.
Когда ученые говорят, что им что-то известно, это означает лишь, что у них есть определенные мысли и теории, предсказания которых хорошо проверены в определенном диапазоне расстояний или энергий. Такие мысли и теории не обязательно представляют собой фундаментальные физические законы. Это просто правила, подтвержденные надежными экспериментами в диапазоне параметров, доступных сегодняшней технике. Все это не означает, что данные законы никогда не опровергнут и не дополнят новые. Законы Ньютона верны, но не применимы для скоростей, близких к скорости света, где действует теория Эйнштейна. Законы Ньютона одновременно и верны, и неполны. Они применимы в ограниченной области.
Целостный вид логико-математически организованной системы основных понятий, принципов и законов механика получила в работах Исаака Ньютона, прежде всего в работе «Математические начала натуральной философии». В этой работе Ньютон вводит понятия: масса, или количество материи, инерция, или свойство тела сопротивляться изменению состояния покоя или движения, вес как мера массы, сила, или действие, производимое на тело для изменения его состояния.
История надежно подтверждает и это обращение, и тот факт, что лишь после него Ньютон написал свой знаменитый труд “Математические начала натуральной философии”, или просто “Начала”, где изложил и теорию гравитации, и общую теорию движения. Однако Ньютон претензию Гука на соавторство отвергал, указывая, что о притяжении, обратно пропорциональном квадрату расстояния, говорили до Гука, начиная с Буйо, что вообще дело не в словесных гипотезах, а в точных количественных соотношениях, и, наконец, что сам он – Ньютон – открыл закон всемирного тяготения задолго до письма Гука, но об этом не сообщал из-за неправильного значения радиуса Земли, которое он тогда брал в свои вычисления.
В 1744 году французский математик и физик Мопертъюн обратил внимание на то, что законы Ньютона допускают вариационную постановку. Другими словами, он показал, что движение, совершающееся согласно законам Ньютона, доставляет некоторым функционалам экстремальное значение. Будучи сыном своего века, он придал этому факту определенный теологический смысл. Позднее были открыты и другие вариационные принципы: принцип наименьшего действия Гаусса, принцип виртуальных перемещений Лагранжа, принцип Гамильтона – Остроградского и т. д. Сначала вариационные принципы были открыты в механике, затем в электродинамике и других областях физики. Оказалось, что все основные уравнения, которыми оперирует физика, определяют траектории, являющиеся экстремалями некоторых функционалов.
Термин «Физическое время», также как и время астрономическое, часто используется для обозначения некоего «абсолютного», равномерного и однородного времени, в котором развертываются все события природной и общественной жизни, и которое никак не зависит от нашей позиции или деятельности. Собственно, именно с изменением наших представлений о времени и пространстве в конце средних веков, с постепенным признанием одинаковых свойств времени в разных точках и регионах Земли связано и становление современной естественной науки – так как лежащее в ее основе требование воспроизводимости результатов экспериментов основано именно на представлении об однородности времени. Долгое время наука жила именно с такими представлениями, которые утвердились со времени Ньютона. Однако, и это очень важно для нашей темы, после появления теории относительности А.Эйнштейна, на смену представлений об абсолютном времени пришла концепция времени относительного, которое уже зависит от скорости движения наблюдателя. Тем не менее, хотя сегодня, спустя уже почти сто лет со времени появления теории относительности Эйнштейна, мы должны понимать относительность времени именно при изучении физических процессов, в широком, в том числе и широком научном обиходе, по прежнему используется понятие физического времени как синоним времени абсолютного.
Если мы предположим, что фотон (квант или частица света) ведет себя в гравитационном поле так же, как и частица с массой, равной его энергии Е, деленной на квадрат скорости света c, m=E/c2, и воспользуемся формулами из теории гравитации Ньютона, то получим не совсем верный результат для угла отклонения света в поле гравитирующего тела. Но так как мы будем обсуждать различные физические явления лишь качественно, а не количественно, то нам важен лишь сам факт существования отклонения лучей света в гравитационном поле, а не его величина.
Небесная механика как физико-математическая наука почти три века своего существования объясняла движения планет Солнечной системы главным образом полем тяготения Солнца – основного или доминирующего тела системы, исходя из закона всемирного тяготения И. Ньютона и трёх основных принципов механики, сформулированных им же. В последние десятилетия в научных исследованиях, посвящённых изучению движения небесных тел в нашей Солнечной системе, в качестве основных характеристик планет стали рассматриваться именно их частоты. Так, согласно существующей «теории колебаний», наша планетная система состоит из отдельных одночастотных колебательных подсистем. Каждая отдельная колебательная подсистема состоит из пары физических тел – Солнца и планеты. Вся же Солнечная система является сложной колебательной системой, состоящей из отдельных колебательных подсистем, в которой Солнце повторено девятикратно (по числу планет). При этом каждая планета имеет свой уникальный набор резонансных соотношений: между орбитами (вращения и обращения) самой планеты или двух планет (например, синхронизация вращений и обращений или и тех, и других), между планетой и Солнцем, между орбитами другой планеты и Солнцем, между орбитами самой планеты и её спутников и др. Заслуга А. М. Молчанова, на мой взгляд, заключается в том, что он в своей статье ещё 40 лет назад выдвинул аргументированную гипотезу о резонансном характере структуры всей Солнечной системы. Более того, он высказал мысль о том, что резонансность характерна для любой динамической системы, в том числе биологической (ИНЕТ, сайт: iflorinsky.psn.ru. Florinsky-a.pdf. Молчанов А. М. Гипотеза резонансной структуры Солнечной системы // Пространство и время. 2013. № 1 (11)).
У великого физика Ньютона отношения с эфиром были сложные, трудные, даже трагические. Ньютон в течение всей своей жизни то утверждал, то отрицал существование эфира как мировой среды. Анализируя многочисленные данные наблюдений движения планет, Ньютон открыл закон всемирного тяготения, согласно которому определяется сила взаимодействия небесных тел. В дальнейшем в соответствии с этим законом было экспериментально подтверждено взаимодействие тел на Земле. Закон всемирного тяготения – одна из вершин классической физики. Он – типичный классический закон дальнодействия. Но не все в этом законе удовлетворяло Ньютона. Что «не все»? Неизбежное в теории дальнодействия – мгновенное действие сил тяготения через большие расстояния. Ньютон понимал, что его законы могут иметь смысл, только если пространство обладает физической реальностью. В письме одному из своих друзей Ньютон писал: «Мысль о том, …чтобы одно тело могло воздействовать на другое через пустоту на расстоянии, без участия чего-то такого, что переносило бы действие и силу от одного тела к другому, – представляется мне столь нелепой, что нет, как я полагаю, человека, способного мыслить философски, кому она пришла бы в голову» [105, с. 182].
Отрыв теоретического знания от реальности, существование идеальных конструкций самих по себе содержится и в описанной в [1] структуре теоретического знания. «…теоретическое знание является сложной структурой, состоящей из утверждений разной степени общности. Наиболее общий уровень – аксиомы, теоретические законы. Например, …три закона Ньютона…Вторым, менее общим уровнем научной теории являются частные теоретические законы, описывающие структуру, свойства и поведение идеальных объектов, сконструированных из исходных идеальных объектов …Как показал в своих работах В. С. Степин, частные теоретические законы, строго говоря, не выводятся чисто логически (автоматически) из общих. Они получаются в ходе осмысления результатов мысленного эксперимента над идеальными объектами, сконструированными из элементов исходной, «общей теоретической схемы».
Нильсу Бору принадлежит известное высказывание о том, что описать процессы, протекающие в окружающем мире, с помощью одного языка невозможно. Необходимо много разных языков описания, в каждом из которых яснее проявляются те или иные особенности изучаемого явления. Понимание, необходимое человеку в его практической деятельности, требует рассмотрения предмета с разных позиций. Проблема понимания – это вечная проблема. Она стоит перед философией и другими науками со времен древних греков и носит не только идеологический, но и психологический характер. И сформулированный тезис Бора достаточно общепринят: вопросы интерпретации всегда занимают в любой научной дисциплине весьма важное место. Интерпретация особенно нужна при изучении проблем развития, где разнообразие материала делает становление понимания Особенно трудным. Различные интерпретации процесса самоорганизации, позволяющие рассмотреть его в разных ракурсах, дают возможность более отчетливо представить себе то общее, что присуще разным формам движения, и те различия, которые определяют необходимость непрерывного расширения средств анализа. Одна из таких интерпретаций связана с вариационной трактовкой принципов отбора. В 1744 г. французский математик и физик Мопертьюи обратил внимание на то, что законы Ньютона допускают вариационную формулировку. Другими словами, он показал, что движение, совершающееся по законам Ньютона, обеспечивает экстремальное значение некоторым функционалам. Будучи сыном своего века, он придал этому факту определенный телеологический смысл. Позднее появилось много других вариационных принципов: принцип наименьшего действия Гаусса, принцип Гамильтона – Остроградского, принцип виртуальных перемещений и т. д. Сначала вариационные принципы были открыты в механике, а затем в электродинамике и в других областях физики. Оказалось, что все основные уравнения, с которыми оперирует физика, определяют траектории, являющиеся экстремалями некоторых функционалов.
Наша уверенность в существовании начальных условий С основана либо на данных, полученных путем наблюдения, либо менее непосредственно – на предположении, что возникновение С само по себе обладает большой предварительной вероятностью и объяснительной силой. Именно основание второго вида заставляет нас предположить существование таких ненаблюдаемых сущностей, как очень отдаленные от нас планеты. Мы наблюдаем, как далекая звезда движется по определенной траектории, и можем объяснить это, предположив, что близко от нее находится большая планета, которая, в соответствии с законами Ньютона, влияет своим притяжением на траекторию ее движения. Если мы предполагаем, что законы Ньютона действуют (для чего существует множество оснований, о которых я скажу чуть ниже в примечании), описывая движение звезды, мы можем просто предположить, что существует по крайней мере одно ненаблюдаемое тело, которое влияет на эту звезду посредством гравитационной силы. В противном случае такое движение было бы невозможно5. Очевидно, что проще предположить, что существует только одно такое тело, и потому это предположение обладает максимальной предварительной вероятностью и объяснительной силой.
Однако, как любое дитя, теория затем пошла своим собственным путем, не распознанным самим Эйнштейном. Только датчанин Нильс Бор во втором и третьем десятилетиях XX века положил начало ее развитию. Именно Бор понял, что энергия электронов в атомах может принимать лишь определенные значения, как энергия света, и, самое главное, что электроны способны только «перескакивать» между одной атомной орбитой и другой с фиксированными энергиями, испуская или поглощая фотон при скачке. Это знаменитые «квантовые скачки». И именно в институте Бора в Копенгагене самые блестящие молодые умы века собрались вместе, чтобы изучить эти загадочные особенности поведения в мире атомов, попытаться привнести в них порядок и построить непротиворечивую теорию. В 1925 году уравнения теории наконец появились, заменив собой всю механику Ньютона.
Итак, действительное значение математической строгости не следует преувеличивать и доводить до абсурда; здравый смысл в математике не менее уместен, чем во всякой другой науке. Более того, во все времена крупные математические идеи опережали господствующие стандарты строгости. Так было с великим открытием XVII в. – созданием основ анализа бесконечно малых (т. е. основ дифференциального и интегрального исчисления) Ньютоном и Лейбницем. Введённое ими в обиход понятие бесконечно малой определялось весьма туманно и казалось загадочным современникам (в том числе, по-видимому, и самим его авторам). Тем не менее оно с успехом использовалось в математике. Разработанный Ньютоном и Лейбницем символический язык не имел точной семантики (которая в удовлетворяющей нас сейчас форме была найдена лишь через полтораста лет), но даже и в таком виде позволял описывать и исследовать важнейшие явления действительности. Так было и с такими фундаментальными понятиями математики, как предел, вероятность, алгоритм, которыми пользовались, не дожидаясь их уточнения. Так обстоит дело и с «самым главным» понятием математики – понятием доказательства. «Со времён греков говорить “математика” – значит говорить “доказательство”» – этими словами открывается знаменитый трактат Николя Бурбаки «Начала математики»[5]. Однако читатель заметит, что знакомое ему ещё со школы понятие доказательства носит скорее психологический, чем математический характер. Доказательство (в общепринятом употреблении этого слова) – это всего лишь рассуждение, которое должно убедить нас настолько, что мы сами готовы убеждать с его помощью других. Несомненно, что уточнение этого понятия (во всей полноте его объёма) – одна из важнейших задач математики.
Например, когда Исаак Ньютон формулировал классические законы тяготения, он разработал теорию механики, благодаря чему у нас появилось знание законов, которым подчиняются машины и механизмы. В свою очередь, это значительно ускорило промышленную революцию, а она дала толчок политическим силам, в конце концов свергнувшим феодальные династии Европы. В середине 60-х гг. XIX в., когда Джеймс Клерк Максвелл сформулировал основные законы сил электромагнитного взаимодействия, он положил начало Веку электричества, который дал нам динамо-машину, радио, телевидение, радиолокатор, домашнюю электротехнику, телефон, микроволновые печи, бытовую электронику, компьютер, лазер и много других электрических и электронных чудес. Не зная, как использовать силу электромагнитного взаимодействия, цивилизация была бы обречена на застой, задержалась бы во времени, предшествующем изобретению электрической лампочки и электродвигателя. В середине 40-х гг. XX в., когда появилась возможность эксплуатировать силу ядерного взаимодействия, мир вывело из равновесия создание атомной и водородной бомб – самого разрушительного оружия на планете. Мы еще не приблизились к единому пониманию всех космических сил, которым подчиняется Вселенная, но можем предположить, что повелевать ею сможет любая цивилизация, освоившая теорию гиперпространства.
1.) Символические обобщения типа второго закона Ньютона, закона Ома, закона Джоуля-Ленца и т.д.
В 1926 году Шредингер опубликовал знаменитое уравнение, носящее его имя. Волновое уравнение Шредингера играет в квантовой механике такую же фундаментальную роль, как уравнение движения Ньютона в классической механике [4]. Уравнение Шредингера является математическим выражением фундаментального свойства микрочастиц, которые одновременно представляют собой волны. Данное фундаментальное свойство называется «корпускулярно-волновой дуализм».
Таким образом, можно говорить о своеобразном «естественном отборе» тем, идей, норм и принципов научного исследования, результаты которого определяются не только истинностью научных выводов (которая редко может быть установлена и принята сразу), но и их «вписанностью» в культуру, соответствием принятым в ней ценностям. Конечно, развитие науки подчиняется ее внутренней логике, то есть логике закономерного, подготовленного в самой науке перехода от исчерпывающих свои возможности теорий и принципов к новым, выросшим из старых. Вместе с тем конкретные формы реализации, развертывания этой логики обусловлены сложным переплетением целого комплекса социокультурных факторов (заметим, что без подготовленности внутренней логикой научного поиска не были бы возможны «счастливые случайности» в истории науки – яблоко Ньютона, сны Менделеева и Кекуле, «Эврика» Архимеда).
Эйнштейн уточнил и видоизменил математическое выражение законов Ньютона, и на основе его вычислений и теории была создана новая релятивистская механика, базирующаяся на принципе относительности Эйнштейна.
До XVI века научным миром признавалась геоцентрическая система К. Птолемея. В XVI веке благодаря трудам Н. Коперника ее сменила гелиоцентрическая система, что подтвердил Г. Галилей, собравший примитивный телескоп и длительно наблюдавший звездное небо. XVII век ознаменовался формулированием И. Кеплером трех законов движения небесных тел в Солнечной системе, на основании которых и в результате наблюдения за Луной И. Ньютон открыл закон всемирного тяготения. Земной наблюдатель фиксирует, что через определенные интервалы времени направление движения планет (это не относится к Солнцу и Луне) меняется. На этом основании различают прямое движение планет – с запада на восток и ретроградное (или попятное) – с востока на запад. В момент, когда происходит смена одного вида движения другим, кажется, что планеты останавливаются. Поэтому видимый путь планет представляется линией, осложненной петлями и зигзагами.
Перевести ньютоны (Н) в килограммы (кг) и обратно
- Главная
- /
- Физика
- /
- Перевести ньютоны (Н) в килограммы (кг) и обратно
Чтобы перевести ньютоны (Н) в килограммы (кг) и обратно воспользуйтесь нашим очень удобным онлайн конвертером:
Онлайн конвертер
Ньютоны в килограммы
Килограммы в ньютоны
Просто введите значение и получите результат.
Справка
Ньютон — это сила, которая изменяет за 1 секунду скорость тела массой в 1 кг на 1 м/с в направлении действия этой силы.
Сколько килограмм в ньютоне?
В одном Ньютоне примерно 0,10197162 килограмм.
1Н ≈ 0,10197162 кг
1Н ≈ 0,10197162 кгс (килограмм-сил)
Килограмм-сила — это единица измерения МКГСС, коротая вскоре должна перестать использоваться.
При этом, один килограмм точно равен 9.80665 Ньютонам.
1 кг = 9.80665 Н
Тело массой в 1 кг на поверхности Земли имеет вес в 9.80665 Ньютонов
Примеры
Перевести 2 ньютона в кг: 2Н ≈ 0.2039432426 кг
Перевести 5 ньютонов в кг: 5Н ≈ 0.50985810649 кг
Перевести 10 ньютонов в кг: 10Н ≈ 1.01971621298 кг
Перевести 100 ньютонов в кг: 100Н ≈ 10.197 кг
Перевести 1000 ньютонов в кг: 1000Н ≈ 101.97 кг
Перевести 2 кг в ньютоны: 2кг = 19.6133 Н
Перевести 5 кг в ньютоны: 5кг = 49.03325 Н
Перевести 10 кг в ньютоны: 10кг = 98.0665 Н
Перевести 100 кг в ньютоны: 100кг = 98.0665 Н
Перевести 1000 кг в ньютоны: 1т = 1000кг = 9806.65 Н
