Newton
Ta ett litet äpple i handen, ungefär hundra gram. Handflatan trycker upp det med en kraft på ungefär en newton. Precis så mycket behövs för att äpplet inte ska falla.
År 1687 gav Isaac Newton ut «Naturvetenskapens matematiska principer». Där står att rörelseändringen är proportionell mot den pålagda kraften. I dag skrivs det F = m·a. Kraftenheten fick Newtons namn först 1948. En newton ökar ett kilograms fart med en meter per sekund varje sekund.
| Beteckning | N |
| Genom basenheterna | kg·m·s⁻² |
| Tyngd av 1 kg | 9,806 65 N vid normal g · på månen 1,62 N |
| Uppkallad | efter Isaac Newton · CGPM 1948, i SI sedan 1960 |
| Standarder | ISO 80000-4 · SI-broschyren, 9:e uppl. · ISO 376 (kraftgivare) |
| Typiska värden | 1 nN — spetsen i ett atomkraftsmikroskop · 1 N — äpple på 102 g · 35 MN — Saturn V:s dragkraft |
01 · Definition
Ett kilogram, en meter och två sekunder
En newton är den kraft som ger en kropp med massan 1 kg accelerationen 1 m/s². Någon egen normal har newton inte. Den är byggd av kilogram, meter och sekund och är lika noggrann som de.
Tyngd är också en kraft. Det är den kraft med vilken en kropp trycker mot sitt underlag. På jorden väger ett kilogram ungefär 9,8 N, på månen sex gånger mindre, medan massan är densamma. Därför visar en fjädervåg ett annat tal på månen, och en balansvåg samma.
Hur mycket sand en newton väger
I skålen ligger precis så mycket sand att fjädern visar 1 N. Ju svagare dragningskraft, desto mer sand behövs. Högens höjd är sandens massa, det blå strecket markeringen 1 N på skalan. Den är densamma på alla himlakroppar.
Köparen vill veta hur mycket ämne paketet innehåller, och det är massa. Tyngden beror på platsen: vid ekvatorn väger ett paket en halv procent mindre än vid polen. Butiksvågar mäter en kraft, men justeras på plats med vikter. Därför visar displayen gram.
Samma newton håller en last och sätter fart på en vagn
Till vänster en fjädervåg. Den röda pilen är föremålets tyngd, den blå fjäderns kraft. När de är lika hänger lasten stilla. Till höger en vagn på en räls. En propeller baktill skjuter på den med konstant kraft, som den blå pilen visar. Punkterna på remsan sätts var 0,1 s. Ju längre isär punkterna är, desto fortare åker vagnen. Det gröna strecket är målet efter 1 m. Himlakroppen ändrar lastens tyngd och friktionen, men inte propellerns dragkraft.
Ett äpple på 102 g väger 1,00 N på jorden. Samma newton ökar en kilogramvagns fart med 1 m/s² varje sekund.
02 · Omräkning
| Enhet | Värde | Var den förekommer |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
Ett kilogramkraft är tyngden av ett kilogram vid normal g. Det är exakt 9,806 65 gånger så stort som en newton.
Dyn i CGS-systemet är hundratusen gånger mindre än en newton. Den ökar ett grams fart med 1 cm/s².
I USA anges jetmotorers dragkraft fortfarande i lbf: 100 000 lbf är 445 kN.
03 · Storleksordningar
04 · Mätinstrument
05 · Skrivregler
06 · Grannenheter
07 · Historisk del
Fritt fall går för fort för att tas tid på med en pendel. År 1784 hängde George Atwood två nästan lika vikter över ett block. Den lilla övervikten drar systemet långsamt, och accelerationen kan mätas i sekunder. Så prövades Newtons andra lag för första gången på ett bord.
Newton vilar på kilogrammet. Sedan 2019 definieras kilogrammet via Plancks konstant, och kraft kan nu realiseras utan vikter: i Kibblevågen balanseras tyngden av en elektromagnetisk kraft. Nationella laboratorier realiserar stora krafter med dödviktsmaskiner upp till 1 MN och kalibrerar kraftgivare enligt ISO 376.
Storhetskatalog
hela registret →SI-systemets sju grundenheter
En droppe syra ändrar saftens färg, salt färgar lågan, vatten fryser av en knackning. Under dem alla Simetriums blad, efter ämnesområde och i bokstavsordning.
Öppna registret →