Ньютон
Н
Это понятие впервые встречается на программе «Электроника, программирование и инженерная практика» — примерно 13-14 лет (7-8 класс).
Ньютон — единица силы. Сила примерно 1 ньютон нужна, чтобы удержать в руке небольшое яблоко массой около 100 граммов.
Груз на ладони: чем тяжелее держишь, тем сильнее он давит на руку — эту силу давления и меряют в ньютонах.
Подержать на ладони гирьку 100 г и полную бутылку 1 л (1 кг) и сказать, где сила около 1 Н, а где около 10 Н.
Ньютон (Н) — единица силы. 1 Н — это примерно вес груза массой 100 г на Земле. Сила, масса и ускорение связаны формулой F = m·a, поэтому 1 Н разгоняет массу 1 кг с ускорением 1 м/с². Силу измеряют динамометром (безменом): вес робота массой 2 кг — около 20 Н.
Измерить динамометром вес трёх грузов в ньютонах и проверить правило «100 г ≈ 1 Н», сравнив показания с массой на упаковке.
Единица силы СИ, названа в честь Ньютона: 1 Н = 1 кг·м/с² — сила, сообщающая массе 1 кг ускорение 1 м/с² (второй закон F = m·a). Вес — это сила тяжести: P = m·g, при g ≈ 9,8 м/с² груз 1 кг весит ≈9,8 Н, отсюда «1 Н ≈ 100 г». На Луне тот же груз весит вшестеро меньше, хотя масса не меняется. Не путать ньютон (сила) с килограммом (масса) и джоулем (энергия, 1 Дж = 1 Н·м).
Рассчитать силу, разгоняющую робота массой 2 кг с ускорением 0,5 м/с² (F = 1 Н), и его вес (P = m·g ≈ 20 Н); объяснить, почему эти два числа разные.
Частое заблуждение
«Ньютон — это про вес в килограммах». Нет: килограмм — масса, а ньютон — сила; на Земле груз 100 г давит с силой около 1 Н, а на Луне — вшестеро слабее, хотя масса та же.