Как найти нью физика

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 F_p.
• 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]

Мы собрали основные формулы по физике с пояснениями в картинках. Более пятидесяти формул, разделенные по категориям физики: кинетика, динамика, статика, молекулярка, термодинамика, электричество, магнетизм, оптика, кинетика. Это не статья, а огромная шпаргалка по физике!

Изучение физики в школе длится несколько лет. При этом ученики сталкиваются с проблемой, что одни и те же буквы обозначают совершенно разные величины. Чаще всего этот факт касается латинских букв. Как же тогда решать задачи?

Пугаться такого повтора не стоит. Ученые постарались ввести их в обозначение так, чтобы одинаковые буквы не встретились в одной формуле. Чаще всего ученики сталкиваются с латинской n. Она может быть строчной или прописной. Поэтому логично возникает вопрос о том, что такое n в физике, то есть в определенной встретившейся ученику формуле.

Что обозначает прописная буква N в физике?

Чаще всего в школьном курсе она встречается при изучении механики. Ведь там она может быть сразу в дух значениях – мощность и сила нормальной реакции опоры. Естественно, что эти понятия не пересекаются, ведь используются в разных разделах механики и измеряются в разных единицах. Поэтому всегда нужно точно определить, что такое n в физике.

Мощность — это скорость изменения энергии системы. Это скалярная величина, то есть просто число. Единицей ее измерения служит ватт (Вт).

Сила нормальной реакции опоры — сила, которая оказывает действие на тело со стороны опоры или подвеса. Кроме числового значения, она имеет направление, то есть это векторная величина. Причем она всегда перпендикулярна поверхности, на которую производится внешнее воздействие. Единицей измерения этой N является ньютон (Н).

Что такое N в физике, помимо уже указанных величин? Это может быть:

• постоянная Авогадро;

• увеличение оптического прибора;

• концентрация вещества;

• число Дебая;

• полная мощность излучения.

Что может обозначать строчная буква n в физике?

Список наименований, которые могут за ней скрываться, достаточно обширен. Обозначение n в физике используется для таких понятий:

• показатель преломления, причем он может быть абсолютным или относительным;

• нейтрон — нейтральная элементарная частица с массой незначительно большей, чем у протона;

• частота вращения (используется для замены греческой буквы «ню», так как она очень похожа на латинскую «вэ») — число повторения оборотов за единицу времени, измеряется в герцах (Гц).

Что означает n в физике, кроме уже указанных величин? Оказывается, за ней скрываются основное квантовое число (квантовая физика), концентрация и постоянная Лошмидта (молекулярная физика). Кстати, при вычислении концентрации вещества требуется знать величину, которая также записывается латинской «эн». О ней будет идти речь ниже.

Какая физическая величина может быть обозначена n и N?

Ее название происходит от латинского слова numerus, в переводе оно звучит как «число», «количество». Поэтому ответ на вопрос о том, что значит n в физике, достаточно прост. Это количество любых предметов, тел, частиц — всего, о чем идет речь в определенной задаче.

Причем «количество» — одна из немногих физических величин, которые не имеют единицы измерения. Это просто число, без наименования. Например, если в задаче идет речь о 10 частицах, то n будет равно просто 10. Но если получается так, что строчная «эн» уже занята, то использовать приходится прописную букву.

Формулы, в которых фигурирует прописная N

Первая из них определяет мощность, которая равна отношению работы ко времени:

N = А : t.

В молекулярной физике имеется такое понятие, как химическое количество вещества. Обозначается греческой буквой «ню». Чтобы его сосчитать, следует разделить количество частиц на число Авогадро:

ν = N : N_А.

Кстати, последняя величина тоже обозначается столь популярной буквой N. Только у нее всегда присутствует нижний индекс — А.

Чтобы определить электрический заряд, потребуется формула:

q = N × e.

Еще одна формула с N в физике – частота колебаний. Чтобы ее сосчитать, нужно их число разделить на время:

ν = N : t.

Появляется буква «эн» в формуле для периода обращения:

Т = t : N.

Формулы, в которых встречается строчная n

В школьном курсе физики эта буква чаще всего ассоциируется с показателем преломления вещества. Поэтому важным оказывается знание формул с ее применением.

Так, для абсолютного показателя преломления формула записывается следующим образом:

n = с : v.

Здесь с — скорость света в вакууме, v — его скорость в преломляющей среде.

Формула для относительного показателя преломления несколько сложнее:

n₂₁ = v₁ : v₂ = n₂ : n₁,

где n₁ и n₂ — абсолютные показатели преломления первой и второй среды, v₁ и v₂ — скорости световой волны в указанных веществах.

Как найти n в физике? В этом нам поможет формула, в которой требуется знать углы падения и преломления луча, то есть n₂₁= sin α : sin γ.

Чему равно n в физике, если это показатель преломления?

Обычно в таблицах приводятся значения для абсолютных показателей преломления различных веществ. Не стоит забывать, что эта величина зависит не только от свойств среды, но и от длины волны. Табличные значения показателя преломления даются для оптического диапазона.

Среда	Абсолютный показатель преломления
воздух	1,00029
лед	1,31
вода	1,33298
спирт этиловый	1,36
сахар	1,56
алмаз	2,419

Итак, стало ясно, что такое n в физике. Чтобы не осталось каких-либо вопросов, стоит рассмотреть некоторые примеры.

Задача на мощность

№1. Во время пахоты трактор тянет плуг равномерно. При этом он прилагает силу 10 кН. При таком движении в течение 10 минут он преодолевает 1,2 км. Требуется определить развиваемую им мощность.

Перевод единиц в СИ. Начать можно с силы, 10 Н равны 10000 Н. Потом расстояние: 1,2 × 1000 = 1200 м. Осталось время — 10 × 60 = 600 с.

Выбор формул. Как уже было сказано выше, N = А : t. Но в задаче нет значения для работы. Для ее вычисления пригодится еще одна формула: А = F × S. Окончательный вид формулы для мощности выглядит так: N = (F × S) : t.

Решение. Вычислим сначала работу, а потом – мощность. Тогда в первом действии получится 10 000 × 1 200 = 12 000 000 Дж. Второе действие дает 12 000 000 : 600 = 20 000 Вт.

Ответ. Мощность трактора равна 20 000 Вт.

Задачи на показатель преломления

№2. Абсолютный показатель преломления у стекла равен 1,5. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме. Требуется определить, во сколько раз.

В СИ переводить данные не требуется.

При выборе формул остановиться нужно на этой: n = с : v.

Решение. Из указанной формулы видно, что v = с : n. Это значит, что скорость распространения света в стекле равна скорости света в вакууме, деленному на показатель преломления. То есть она уменьшается в полтора раза.

Ответ. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме, в 1,5 раза.

№3. Имеются две прозрачные среды. Скорость света в первой из них равна 225 000 км/с, во второй — на 25 000 км/с меньше. Луч света идет из первой среды во вторую. Угол падения α равен 30º. Вычислить значение угла преломления.

Нужно ли переводить в СИ? Скорости даны во внесистемных единицах. Однако при подстановке в формулы они сократятся. Поэтому переводить скорости в м/с не нужно.

Выбор формул, необходимых для решения задачи. Потребуется использовать закон преломления света: n₂₁= sin α: sin γ. А также: n = с : v.

Решение. В первой формуле n₂₁ — это отношение двух показателей преломления рассматриваемых веществ, то есть n₂ и n₁. Если записать вторую указанную формулу для предложенных сред, то получатся такие: n₁= с : v₁ и n₂ =с : v₂. Если составить отношение двух последних выражений, получится, что n₂₁ = v₁ : v₂. Подставив его в формулу закона преломления, можно вывести такое выражение для синуса угла преломления: sin γ = sin α × (v₂ : v₁).

Подставляем в формулу значения указанных скоростей и синуса 30º (равен 0,5), получается, что синус угла преломления равен 0,44. По таблице Брадиса получается, что угол γ равен 26º.

Ответ. Значение угла преломления — 26º.

Задачи на период обращения

№4. Лопасти ветряной мельницы вращаются с периодом, равным 5 секундам. Вычислите число оборотов этих лопастей за 1 час.

Переводить в единицы СИ нужно только время 1 час. Оно будет равно 3 600 секундам.

Подбор формул. Период вращения и число оборотов связаны формулой Т = t : N.

Решение. Из указанной формулы число оборотов определяется отношением времени к периоду. Таким образом, N = 3600 : 5 = 720.

Ответ. Число оборотов лопастей мельницы равно 720.

№5. Винт самолета вращается с частотой 25 Гц. Какое время потребуется винту, чтобы совершить 3 000 оборотов?

Все данные приведены с СИ, поэтому переводить ничего не нужно.

Необходимая формула: частота ν = N : t. Из нее необходимо только вывести формулу для неизвестного времени. Оно является делителем, поэтому его полагается находить делением N на ν.

Решение. В результате деления 3 000 на 25 получается число 120. Оно будет измеряться в секундах.

Ответ. Винт самолета совершает 3000 оборотов за 120 с.

Подведем итоги

Когда ученику в задаче по физике встречается формула, содержащая n или N, ему нужно разобраться с двумя моментами. Первый — из какого раздела физики приведено равенство. Это может быть ясно из заголовка в учебнике, справочнике или слов учителя. Потом следует определиться с тем, что скрывается за многоликой «эн». Причем в этом помогает наименование единиц измерения, если, конечно, приведено ее значение. Также допускается еще один вариант: внимательно посмотрите на остальные буквы в формуле. Возможно, они окажутся знакомыми и дадут подсказку в решаемом вопросе.

1) из значения верхней границы (ВГ) шкалы вычесть значение нижней границы (НГ) шкалы и результат разделить на количество делений (N); 2) найти разницу между значениями двух соседних числовых меток (А и Б) шкалы и разделить на количество делений между ними (n).

Как найти F в физике 7 класс?

работа = сила × путь A = Fs, где А — работа, F — сила и s — пройденный путь. За единицу работы принимается работа, совершаемая силой в 1Н, на пути, равном 1 м.

Что такое R в физике 7 класс?

В физике: R — в физике: обозначение электрического сопротивления.

Что такое M в физике 7 класс?

Плотностью вещества называется величина, численно равная массе единицы объёма этого вещества. В физике плотность обозначают греческой буквой ρ (ро). плотность = масса объём ρ = m V , где m — масса, V — объём.

Что проходят по физике в 7 классе?

Программа по физике за 7 класс На уроках, школьники знакомятся с основными физическими понятиями и физическими величинами, такими как: путь, скорость, сила, энергия и др., а также, исследуются зависимости между ними. Кроме того рассматривается закон Паскаля и закон Архимеда и.

Как найти высоту в физике 7 класс?

В данном случае можем воспользоватся формулой H = (g*t^2) / 2. Где H — искомая высота g-ускорение свободного падения равное 9.8 м/c^2 t-время падения.

Как найти массу в физике 7 класс формула?

Решение: Чтобы найти массу тела, нужно плотность умножить на объем: m = ρ · V. Подставим числовые значения величин: 930 кг/м3 · 0,003 м3 = 2,79 кг.

Как найти массу в физике формула?

Масса тела равна его плотности умноженной на объём. – его объём. Единица измерения массы – килограмм (кг).

Как определить массу тела?

Для расчета индекса массы тела требуется вес в килограммах, поделить на рост в метрах, взятый в квадрат, т. е. ИМТ = вес (кг)/рост (м)2. Для девушки ростом 162 см и весом 60 кг формула будет выглядеть так: 60/1,62 * 1,62 = 22,86.

Как определить массу тела по взаимодействию?

Как определить массу тела по взаимодействию его с другим телом известной массы? Нужно сравнить скорости этих тел при взаимодействии. Узнав, как относятся скорости друг к другу, применим это условие и к массам. Таким образом, зная массу одного тела, можно определить массу другого.

Сколько процентов людей страдают ожирением в России?

В 2018 году в России, согласно данным Минздрава, под наблюдением врачей были более 2 млн человек с ожирением — 1,4% населения, в том числе более 485 тыс. детей. Ведущий научный сотрудник ФИЦ питания и биотехнологии Ольга Григорьян сообщила, что ожирение сегодня стало детским заболеванием.

Сколько людей с лишним весом в России?

По данным Росстата, в 2018 году только 36,3% россиян старше 19 лет не имели никаких проблем с лишним или недостаточным весом. 40,1% — люди с избыточной массой, 21,6% — с ожирением, в абсолютных числах это 45,8 млн и 24,5 млн человек соответственно. Дефицит массы тела наблюдается у 1,4% россиян.

Сколько людей в мире страдают от ожирения?

По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), избыточный вес имеет почти треть населения планеты. Из них около 650 миллионов больны ожирением (больше всего больных в США — почти 100 миллионов). За последние 40 лет число людей, страдающих от ожирения, возросло втрое.

Сколько людей в мире умирают от ожирения?

В 2016 году более 1,9 миллиарда взрослых старше 18 лет имели избыточный вес. Из них свыше 650 миллионов страдали ожирением. Ежегодно, по меньшей мере, 2,8 миллиона человек умирает в результате излишнего веса или ожирения. Число случаев ожирения увеличилось почти втрое между 1975 и 2016 гг.

Содержание:

• Определение и формула потенциальной энергии
• Выражения для потенциальной энергии
• Частные случаи формул для потенциальной энергии
• Единицы измерения потенциальной энергии
• Примеры решения задач

Определение и формула потенциальной энергии

Потенциальная энергия определяется работой, совершаемой потенциальными силами, которые действуют на все части системы, если система переходит из исследуемой конфигурации к состоянию, в котором считают потенциальную энергию равной нулю.А именно работа консервативных сил равна убыли потенциальной энергии. Начало отсчета потенциальной энергии делают произвольно. Эмпирически представляется возможным измерение только изменения потенциальной энергии. Начало отсчета потенциальной энергии делают так, чтобы упрощалось решение конкретной задачи.

Потенциальная энергия является скаляром. Чаще всего потенциальную энергию обозначают: E_p,W_p, U.

Потенциальную энергию системы (E_p) можно разделить на внешнюю: (E_p^vnesh) и внутреннюю потенциальные
энергии E_p^vnesh . Тогда:

$$E_{p}=E_{p}^{text {vnesh}}+E_{p}^{text {vnutr}}(1)$$

где E_p^vnesh получается как результат воздействия на систему со стороны тел, которые в рассматриваемую систему не входят.
E_p^vnutr – вызвана взаимодействием разных частей составляющих систему.

E_p^vnutr является функцией координат всех материальных точек системы;
E_p^vnesh помимо координат может в явном виде зависеть от времени.

Выражения для потенциальной энергии

Потенциальная энергия материальной точки находящейся в потенциальном поле сил определяют формулой:

$$d E_{p}=-d Y rightarrow E_{p}=-Y+C$$

где Y – силовая функция, C – постоянная интегрирования.

Консервативная сила ($bar{F}$), которая действует на материальную точку связана с
потенциальной энергией соотношением:

$$bar{F}=-g operatorname{rad} E_{p}=-left(frac{partial E_{p}}{partial x} bar{i}+frac{partial E_{p}}{partial y} bar{j}+frac{partial E_{p}}{partial z} bar{k}right)=-bar{nabla} E_{p}(3)$$

где $bar{nabla}$ или
$nabla$ – оператор Гамильтона (оператор набла).

В случае нестационарных консервативных сил потенциальная энергия материальной точки является функцией координат и
времени (E_p=E_p(x,y,z,t)).

Внутренняя потенциальная энергия системы – алгебраическая сумма потенциальных энергий (E_p(ik))взаимодействия всех пар точек системы:

$$begin{aligned} E_{p}^{text {vnutr}}=sum_{i=1}^{n} sum_{k>i}^{n} E_{p(i k)}=frac{1}{2} sum_{i=1}^{n} sum_{k=1 atop k neq i}^{n} E_{p(i k)}(4) \ & k neq i end{aligned}$$

где $E_{p(i k)}=-int bar{F}_{i k} d bar{r}_{i k}=-int bar{F}_{k i} d bar{r}_{k i}=E_{p(k i)}, bar{r}_{i k}=bar{r}_{i}-bar{r}_{k}, bar{r}_{k i}=bar{r}_{k}-bar{r}_{i}$ ,
$bar{F}_{i k}=-bar{F}_{k i}$ –потенциальные силы с которыми взаимодействуют
i–я и k-я точки системы. Если тело является твёрдым, то E_p^vnutr=const, тогда считают, что:

$$E_{p}=E_{p}^{text {vnesh }}(5)$$

Частные случаи формул для потенциальной энергии

Потенциальная энергия упруго деформированного в случае линейного растяжения тела наx равна:

$$E_{p}=frac{k x^{2}}{2}(6)$$

где k – коэффициент упругости.

Потенциальная энергия точки в поле гравитации Земли:

$$E_{p}=-frac{G m M}{r}(r>R)(7)$$

где m – масса материальной точки, M – масса Земли, R – радиус Земли. G – гравитационная постоянная.
При этом полагают, что при $r rightarrow infty$
потенциальная энергия равна нулю $left(E_{p}(infty)=0right)$.

Потенциальная энергия тела поднятого над Землей на расстояние много меньшее, чем радиус Земли равна:

$$E_{p}=m g h(8)$$

где m – масса тела, g- ускорение свободного падения, h – высота поднятия тела ( от некоторого условно нулевого уровня,
где потенциальная энергия считается равной нулю).

Единицы измерения потенциальной энергии

Основной единицей измерения кинетической энергии (как и любого другого вида энергии) в системе СИ служит Дж (джоуль), в системе СГС – эрг. При этом: 1 дж = 10⁷ эрг.

Примеры решения задач

Читать дальше: Формула силы притяжения.