Newton (unidade) - Newton (unit)
Newton | |
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Informação geral | |
Sistema de unidades | Unidade derivada de SI |
Unidade de | Força |
Símbolo | N |
Nomeado após | Sir Isaac Newton |
Conversões | |
1 N em ... | ... é igual a ... |
Unidades de base SI | 1 kg ⋅ m ⋅ s −2 |
unidades imperiais | 0,2248089 lb f |
O newton (símbolo: N ) é a unidade de força derivada do Sistema Internacional de Unidades (SI) . Recebeu o nome de Isaac Newton em reconhecimento ao seu trabalho sobre a mecânica clássica , especificamente a segunda lei do movimento de Newton .
Um newton é definido como 1 kg⋅m / s 2 , que é a força que dá a uma massa de 1 quilograma uma aceleração de 1 metro por segundo, por segundo.
Definição
Um newton é definido como 1 kg⋅m / s 2 (é uma unidade derivada que é definida em termos das unidades de base do SI ). Um newton é, portanto, a força necessária para acelerar um quilograma de massa à taxa de um metro por segundo ao quadrado na direção da força aplicada. As unidades "metro por segundo ao quadrado" podem ser entendidas como uma mudança na velocidade por tempo, ou seja, um aumento da velocidade de 1 metro por segundo a cada segundo.
Em 1946, a Resolução 2 da Conférence Générale des Poids et Medidas (CGPM) padronizou a unidade de força no sistema de unidades MKS para ser a quantidade necessária para acelerar 1 quilograma de massa a uma taxa de 1 metro por segundo ao quadrado. Em 1948, a 9ª Resolução CGPM 7 adotou o nome newton para esta força. O sistema MKS então se tornou o modelo para o sistema de unidades SI de hoje. O newton tornou-se assim a unidade padrão de força no Système international d'unités (SI), ou Sistema Internacional de Unidades .
O newton é nomeado após Isaac Newton . Como acontece com toda unidade do SI nomeada para uma pessoa, seu símbolo começa com uma letra maiúscula (N), mas quando escrito por extenso segue as regras para maiúsculas de um substantivo comum ; ou seja, " newton " fica em maiúscula no início de uma frase e nos títulos, mas fica em minúsculas.
Em termos mais formais, a segunda lei do movimento de Newton afirma que a força exercida sobre um objeto é diretamente proporcional à aceleração, portanto, adquirida por esse objeto, a saber:
onde representa a massa do objeto em aceleração . Como resultado, o newton pode ser definido em termos de quilogramas ( ), metros ( ) e segundos ( ) como
Exemplos
Na gravidade média da Terra (convencionalmente,g = 9,806 65 m / s 2 ), um quilograma de massa exerce uma força de cerca de 9,8 newtons. Uma maçã de tamanho médio exerce cerca de um newton de força, que medimos como o peso da maçã.
- 1 N = 0,10197 kg × 9,80665 m / s 2 (0,101 97 kg = 101,97 g ).
O peso de um adulto médio exerce uma força de cerca de 608 N.
- 608 N = 62 kg × 9,80665 m / s 2 (onde 62 kg é a massa adulta média mundial).
Normalmente visto como kilonewtons
É comum ver as forças expressas em quilonewtons (KN), onde 1 kN = 1000 N . Por exemplo, o esforço de tração de uma locomotiva de trem a vapor Classe Y e o empuxo de um motor a jato F100 são ambos em torno de 130 kN.
Um quilonewton, 1 kN, é equivalente a 102,0 kgf , ou cerca de 100 kg de carga sob a gravidade da Terra.
- 1 kN = 102 kg × 9,81 m / s 2 .
Assim, por exemplo, uma plataforma que mostra que é avaliado em 321 quilonewtons (72.000 lb f ), suportará com segurança uma carga de 32.100 quilogramas (70.800 lb).
As especificações em quilonewtons são comuns nas especificações de segurança para:
- os valores de retenção de fixadores , âncoras de aterramento e outros itens usados na indústria da construção ;
- cargas de trabalho em tração e cisalhamento ;
- equipamento de escalada ;
- Impulso de motores de foguetes , motores a jato e veículos de lançamento ;
- forças de aperto dos vários moldes em máquinas de moldagem por injeção usadas para fabricar peças de plástico.
Fatores de conversão
newton ( unidade SI ) |
dine |
kilograma-força , kilopond |
libra-força | libra | |
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1 N | ≡ 1 kg⋅m / s 2 | = 10 5 din | ≈ 0,10197 kp | ≈ 0,22481 lbf | ≈ 7,2330 pdl |
1 din | = 10 –5 N | ≡ 1 g⋅cm / s 2 | ≈ 1,0197 × 10 −6 kp | ≈ 2,2481 × 10 −6 lbf | ≈ 7,2330 × 10 −5 pdl |
1 kp | = 9,80665 N | = 980665 dyn | ≡ g n × 1 kg | ≈ 2,2046 lbf | ≈ 70.932 pdl |
1 lbf | ≈ 4,448222 N | ≈ 444822 dyn | ≈ 0,45359 kp | ≡ g n × 1 lb | ≈ 32.174 pdl |
1 pdl | ≈ 0,138255 N | ≈ 13825 dyn | ≈ 0,014098 kp | ≈ 0,031081 lbf | ≡ 1 lb⋅ ft / s 2 |
O valor de g n conforme usado na definição oficial de quilograma-força é usado aqui para todas as unidades gravitacionais. |
Base | Força | Peso | Massa | |||||
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2ª lei do movimento | m = F/uma | F =W ⋅ a/g | F = m ⋅ a | |||||
Sistema | BG | GM | EE | M | AE | CGS | MTS | SI |
Aceleração ( a ) | ft / s 2 | m / s 2 | ft / s 2 | m / s 2 | ft / s 2 | Garota | m / s 2 | m / s 2 |
Massa ( m ) | lesma | hyl | libra-massa | quilograma | libra | grama | tonelada | quilograma |
Força ( F ), peso ( W ) |
libra | kilopond | libra-força | kilopond | libra | dine | Sthène | Newton |
Pressão ( p ) | libra por polegada quadrada | atmosfera técnica | libra-força por polegada quadrada | atmosfera padrão | libra por pé quadrado | barye | pieze | pascal |
Nome do prefixo | N / D | deca- | hecto- | quilo- | mega- | giga- | tera- | peta- | exa- | zetta- | yotta- |
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Símbolo de prefixo | da- | h- | k- | M- | G- | T- | P- | E- | Z- | Y- | |
Fator | 10 0 | 10 1 | 10 2 | 10 3 | 10 6 | 10 9 | 10 12 | 10 15 | 10 18 | 10 21 | 10 24 |
Nome do prefixo | N / D | deci- | centi- | mili- | micro- | nano- | pico- | femto- | atto- | zepto- | yocto- |
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Símbolo de prefixo | d- | c- | m- | μ- | n- | p- | f- | uma- | z- | y- | |
Fator | 10 0 | 10 -1 | 10 -2 | 10 -3 | 10 -6 | 10 -9 | 10 -12 | 10 -15 | 10 -18 | 10 -21 | 10 -24 |
Veja também
- Medidor de força
- Sistema Internacional de Unidades (SI)
- Joule , unidade SI de energia , 1 newton exercido a uma distância de 1 metro
- Quilograma-força , força exercida pela gravidade da Terra ao nível do mar em um quilograma de massa
- Kip (unidade)
- Pascal , unidade SI de pressão , 1 newton atuando em uma área de 1 metro quadrado
- Ordens de magnitude (força)
- Libra (força)
- Sthène
- Medidor de Newton , unidade SI de torque