وحدة

نيوتن

وحدة القوة في النظام الدولي، تُستخدم هنا لتحديد الحمل المطبق على التلامس الانزلاقي.
1 مقالات ذات صلة

الوصف

النيوتن (رمزه N) هو وحدة القوة في النظام الدولي للوحدات، ويُعرَّف بأنه القوة اللازمة لتسريع كتلة مقدارها كيلوغرام واحد بمعدل متر واحد في الثانية المربعة. وهو وحدة مشتقة، مبنية من الوحدات الأساسية للكتلة والطول والزمن. وفي سياق التلامس الانزلاقي، يحدد النيوتن الحمل الذي يضغط على سطحين معًا — وهو متغير رئيسي في دراسات الاحتكاك والتآكل.

التاريخ

سُميت الوحدة في عام 1948 من قبل المؤتمر العام للأوزان والمقاييس تكريمًا لإسحاق نيوتن، الذي وضعت قوانينه في الحركة والجاذبية أسس الميكانيكا الكلاسيكية في أواخر القرن السابع عشر.

كيف يعمل

يشتق النيوتن مباشرة من قانون نيوتن الثاني، F = ma. عندما تدفع جسمًا، تُقاس القوة التي تطبقها بالنيوتن. في علم الاحتكاك (علم دراسة الاحتكاك)، يُقاس الحمل العمودي — أي القوة العمودية على سطح التلامس — بالنيوتن. هذا الحمل، مع معامل الاحتكاك (وهو عدد بلا أبعاد)، يحدد قوة الاحتكاك التي تقاوم الحركة. يقيس المهندسون الأحمال باستخدام مستشعرات القوة أو الأوزان المعايرة للتنبؤ بسلوك المواد تحت الضغط.

في التطبيق

تُستخدم النيوتن في كل تصميم ميكانيكي تقريبًا — من حساب الشد في كابل الجسر إلى ضبط قوة التثبيت في نظام الفرامل، لضمان قدرة المكونات على تحمل الأحمال المتوقعة دون فشل.

حقيقة طريفة

على سطح الأرض، تؤثر تفاحة نموذجية بقوة تبلغ حوالي نيوتن واحد — ولهذا السبب غالبًا ما تُصوَّر الوحدة مع تفاحة، على الرغم من أن قصة تفاحة نيوتن ربما تكون ملفقة.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 1

مكشاف نيوترينو كوني: طريقة جديدة للنظر إلى بداية الزمن
تخيل الكون المبكر كبالون هوائي عملاق نُفخ إلى أحجام هائلة بشكل شبه فوري. التموجات الصغيرة على سطحه هي تموجات كمومية متجمدة، أصبحت عناقيد المجرات. هذا التمدد يُسمى التضخم، وقد خلّف وراءه وهجًا قديمًا — خريطة للسماء يدرسها علماء الفلك. في هذه الأنماط قد تختبئ آثار نيوترينوات توأمية فائقة الثقل.