Newton

Newton (tunnus N, lausutaan [njuutn], [njuuton] tai [njuutən]^[1]) on SI-järjestelmän mukainen voiman yksikkö. ^[2] Yksikkö on nimetty Isaac Newtonin mukaan.

Yksi newton on voima, joka antaa yhden kilogramman massalle kiihtyvyyden 1 m/s².^[2] Newton on siis johdannaisyksikkö, jonka määritelmä perustuu perusyksikköjen kilogramma, metri ja sekunti määritelmiin. Käytännössä newton on se voima, jolla maapallo vetää pinnallaan olevaa noin 102-grammaista kappaletta puoleensa – voima on kappaleen paino.

Voiman määritelmä perustuu dynamiikan peruslakiin (Newtonin II laki):

${\displaystyle \,\!F=ma}$.

Tässä F on voima, a kiihtyvyys ja m massa. Sijoittamalla yhtälöön kiihtyvyyden ja massan SI-järjestelmän mukaiset yksiköt saadaan voiman yksikkö

${\displaystyle [F]=[m][a]=\operatorname {kg} \cdot {\frac {\operatorname {m} }{\operatorname {s^{2}} }}=\operatorname {N} }$. ^[3]

Maapallo vetää painovoimallaan puoleensa maanpinnalla olevaa kilogramman kappaletta 9,80665 newtonin voimalla, koska normaali putoamiskiihtyvyys g on 9,80665 m/s².

Monissa laskuissa on kätevä lausua newton energian yksikön, joulen, avulla. Esimerkiksi, jos kappaleen vetämiseen pintaa pitkin tarvitaan yhden newtonin voima, niin yhden metrin matkalla siirtämiseen kuluu energiaa yksi joule.

Voiman F kuluttama energia E matkalla l voidaan tässä tapauksessa laskea kaavasta

${\displaystyle \,\!E=Fl}$,

josta voiman yksikkö newton voidaan lausua vaihtoehtoisessa muodossa

${\displaystyle [F]={\frac {[E]}{[l]}}}$,

eli newtonin vaihtoehtoinen esitysmuoto on

${\displaystyle 1\,\operatorname {N} =1\,{\frac {\operatorname {J} }{\operatorname {m} }}}$ ^[3]

.

• Dyne
• Kilopondi