Pagrindinis skirtumas tarp Niutono ir džaulio yra tas, kad Niutonas yra jėgą matuojantis vienetas, o džaulis – energiją.
Joule ir Newton yra du vienetai, kurie labai naudingi SI vienetų sistemoje. Šie vienetai yra labai svarbūs, todėl juos reikia gerai suprasti. Pagrindinis skirtumas tarp Niutono ir Džaulio yra jų pritaikymas.
Kas yra Niutonas?
Norint suprasti, kas yra Niutonas, pirmiausia reikia suprasti jėgos ir linijinio impulso sąvoką. Objekto tiesinis impulsas yra lygus objekto masei, padaugintai iš objekto greičio. Kadangi masė yra skaliarinė, o greitis yra vektorius, linijinis impulsas taip pat yra vektorius, kurio kryptis tokia pati kaip ir greitis. Pagal antrąjį Niutono judėjimo dėsnį, grynoji jėga, veikianti objektą, yra proporcinga to objekto linijinio impulso kitimo greičiui. Todėl
Grynoji jėga=pastovus X impulso pokytis / laikas
Jėga turi pagrindinius vienetus kg m/s2 Siekiant pašalinti proporcingumo konstantą, Niutonas apibrėžiamas kaip jėga, reikalinga norint pakeisti objekto, kurio masė yra 1, greičiui kilogramo, 1 metru per sekundę, per 1 sekundę. (t. y. objekto, kurio masės vienetas, pagreitinimas greičio vienetu, laiko vienetu).
01 pav.: Vienas Niutonas
Niutonas gavo savo pavadinimą iškilaus mokslininko pono garbei. Izaokas Niutonas. Mes naudojame jį jėgai matuoti. Jėgos matmenys yra [masė] [ilgis] / [laikas] ^2.
Kas yra Džaulis?
Norint suprasti, kas yra Džaulis, būtina tinkamai suprasti energijos ir darbo sąvokas. Energija yra neintuityvi sąvoka. Terminas „energija“kilęs iš graikų kalbos žodžio „energeia“, reiškiančio veikimą arba veiklą. Šia prasme energija yra veiklos mechanizmas. Energija nėra tiesiogiai stebimas dydis. Bet mes galime jį apskaičiuoti matuodami išorines savybes. Energija gali pasireikšti įvairiomis formomis. Kinetinė energija, šiluminė energija ir potenciali energija yra tik keletas. Be to, energiją sistemai galime suteikti keliais būdais; arba dirbdami su sistema, arba tiesiogiai kaip energijos perdavimą, pvz., sistemos šildymą.
Pavyzdžiui, įsivaizduokite, kad kietoji m kg masė ant netrinties plokščio, horizontalaus paviršiaus turi grynąją jėgą F atstumu x. Pradinė sistemos kinetinė energija yra lygi nuliui ir darant prielaidą, kad objekto greitis v po atstumo x galutinė kinetinė energija yra (mv2)/2. Kadangi F=d(mv)/dt, integruodami abi puses dx atžvilgiu, galime gauti rezultatą F.x=(mv2)/2. Be to, galime įrodyti, kad atliktas darbas (t. y. perduota energija) yra F.x. Kadangi imame taškinę sandaugą, gaunama energija yra skaliarinė.
Mes galime apibrėžti Džaulio vienetą kaip energijos kiekį, perduodamą, kai objektą, kurio ilgis yra 1 metras, veikia 1 niutono jėga. Pagrindinis Džaulio vienetas yra kg m2/s2 Džaulio matmenys yra [masė][ilgis]2 /[laikas]2 Vienetas Džaulis pavadintas garsaus mokslininko Jameso Prescotto Joule garbei.
Kuo skiriasi Niutonas ir Džaulis?
Jėga, reikalinga vieno kilogramo masei pasiekti vieno metro per sekundę pagreičiu, yra niutonas, o džaulis yra energijos kiekis, perduodamas, kai objektą tam tikrą ilgį veikia 1 niutono jėga. iš 1 metro. Pagrindinis skirtumas tarp Niutono ir džaulio yra tas, kad vienetas Niutonas matuoja jėgą, o vienetas džaulis matuoja energiją. Niutoną žymime kaip N, o džaulį – kaip J. Be to, Niutonas yra vektorius, o džaulis – skalierius. Tai dar vienas svarbus skirtumas tarp Niutono ir Džaulio.
Santrauka – Niutonas prieš Džaulį
Niutonas ir džaulis yra svarbūs SI vienetų sistemos vienetai. Pagrindinis skirtumas tarp Niutono ir džaulio yra tas, kad Niutonas yra vienetas, matuojantis jėgą, o džaulis yra matavimo vienetas, matuojantis energiją.