力的单位牛顿是怎么得来的:公式推导+会议定名

力的单位牛顿是怎么得来的:它从牛顿第二定律F=ma推导得出,属于国际单位制导出单位,1946年第9届国际计量大会先确定数值标准,1948年正式定名牛顿,限定适用范围只在MKS米千克秒单位体系内,不能直接套用在厘米克秒旧单位制中。

牛顿单位的公式推导来源

力学选定千克、米、秒三个基本单位,根据牛顿第二定律,把比例系数k设定为1,就可以直接导出力的单位。让1千克质量的物体产生1米每二次方秒的加速度,所施加的力就是1牛顿,写成等式为1N=1kg·m/s²。

这一推导仅适用于米千克秒制,换到厘米克秒制时,对应的力单位是达因,二者不能直接混用。

牛顿单位的历史定名过程

1946年国际计量大会通过决议,在MKS单位制里确立这个力的导出量值;1948年第9届国际计量大会正式把这一单位命名为牛顿,用来纪念经典力学奠基人艾萨克·牛顿;1960年国际单位制正式推行后,牛顿被确立为力的法定标准单位。

新旧力单位对比

1N=10⁵达因
单位名称所属单位制单位表达式换算关系
牛顿MKS国际单位制kg·m/s²
达因CGS厘米克秒制g·cm/s²

日常估算时,1牛顿大约等于托起两枚普通鸡蛋的力,这个估算仅适用于地球海平面附近,在高空或者月球环境下,同等重力对应的力会出现明显偏差。

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