Նյուտոնի և ջոուլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ Նյուտոնը ուժ չափող միավոր է, մինչդեռ Ջուլը էներգիա չափող միավոր է:
Ջուլը և Նյուտոնը երկու միավոր են, որոնք շատ օգտակար են SI միավոր համակարգում: Այս ստորաբաժանումները չափազանց կարևոր են, և դրանց լավ ըմբռնումը անհրաժեշտ է: Նյուտոնի և Ջոուլի հիմնական տարբերությունը նրանց կիրառություններն են:
Ի՞նչ է Նյուտոնը:
Որպեսզի հասկանանք, թե ինչ է Նյուտոնը, նախ պետք է հասկանալ ուժի և գծային իմպուլսի հասկացությունը: Օբյեկտի գծային իմպուլսը հավասար է մարմնի զանգվածին, որը բազմապատկվում է օբյեկտի արագությամբ:Քանի որ զանգվածը սկալյար է, իսկ արագությունը՝ վեկտոր, գծային իմպուլսը նույնպես վեկտոր է, որն ունի նույն ուղղությունը, ինչ արագությունը։ Համաձայն Նյուտոնի շարժման երկրորդ օրենքի՝ օբյեկտի վրա ազդող զուտ ուժը համաչափ է այդ օբյեկտի գծային իմպուլսի փոփոխության արագությանը։ Հետևաբար, Զուտ ուժ=հաստատուն X իմպուլսի փոփոխություն / ժամանակ
Ուժն ունի հիմնական միավորներ կգ մ/վ2 Համաչափության հաստատունը վերացնելու համար Նյուտոնը սահմանվում է որպես ուժ, որն անհրաժեշտ է 1 զանգված ունեցող օբյեկտի արագությունը փոխելու համար։ կիլոգրամ, վայրկյանում 1 մետրով, 1 վայրկյանում։ (այսինքն՝ միավոր զանգվածով օբյեկտի արագացում, միավոր արագությամբ, միավոր ժամանակում):
Նկար 01. Մեկ Նյուտոն
Միավորը Նյուտոնը ստացել է իր անունը ականավոր գիտնական Սըր: Իսահակ Նյուտոն. Մենք օգտագործում ենք այն ուժը չափելու համար: Ուժի չափերն են [զանգված] [երկարություն] / [ժամանակ] ^2։
Ի՞նչ է Ջոուլը։
Որպեսզի հասկանանք, թե ինչ է Ջոուլը, անհրաժեշտ է էներգիա և աշխատանք հասկացությունների ճիշտ ընկալումը: Էներգիան ոչ ինտուիտիվ հասկացություն է: «Էներգիա» տերմինը գալիս է հունարեն «energeia» բառից, որը նշանակում է գործողություն կամ գործունեություն: Այս առումով էներգիան գործունեության մեխանիզմն է: Էներգիան ուղղակիորեն դիտարկվող մեծություն չէ։ Բայց մենք կարող ենք հաշվարկել այն՝ չափելով արտաքին հատկությունները։ Էներգիան կարող է առաջանալ բազմաթիվ ձևերով. Կինետիկ էներգիան, ջերմային էներգիան և պոտենցիալ էներգիան կարելի է անվանել մի քանիսը: Ավելին, մենք կարող ենք էներգիա տալ համակարգին մի քանի ձևով. կա՛մ համակարգում աշխատանք կատարելով, կա՛մ ուղղակիորեն որպես էներգիայի փոխանցում, ինչպիսին է համակարգը ջեռուցելը:
Օրինակ, պատկերացրեք m կգ պինդ զանգվածին առանց շփման հարթ, հորիզոնական մակերևույթի վրա x հեռավորության վրա F զուտ ուժ է տրվում:Համակարգի սկզբնական կինետիկ էներգիան զրոյական է, և եթե ենթադրենք, որ x հեռավորությունից հետո օբյեկտը ստանում է v արագություն, վերջնական կինետիկ էներգիան կլինի (mv2)/2: Քանի որ F=d(mv)/dt, երկու կողմերն էլ dx-ի նկատմամբ ինտեգրելով, կարող ենք ստանալ F.x=(mv2)/2: Ավելին, մենք կարող ենք ապացուցել, որ կատարված աշխատանքը (այսինքն՝ փոխանցված էներգիան) F.x. Քանի որ մենք վերցնում ենք կետային արդյունքը, արդյունքում ստացվող էներգիան սկալյար է:
Մենք կարող ենք սահմանել Ջուլի միավորը որպես փոխանցվող էներգիայի քանակություն, երբ 1 մետր երկարությամբ առարկայի վրա 1 Նյուտոն ուժ է կիրառվում: Ջոուլի հիմնական միավորն է կգ m2/s2 Ջոուլի չափերն են [mass][length]2 /[time]2 Միավորը Joule անվանվել է ի պատիվ հայտնի գիտնական Ջեյմս Պրեսկոտ Ջուլի:
Ո՞րն է տարբերությունը Նյուտոնի և Ջոուլի միջև:
Մեկ կիլոգրամի զանգվածը վայրկյանում մեկ մետր արագացումով ապահովելու համար անհրաժեշտ ուժը Նյուտոն է, իսկ ջոուլը փոխանցվող էներգիայի քանակն է, երբ երկարության վրա 1 Նյուտոն ուժ է գործադրվում առարկայի վրա։ 1 մետրից։Նյուտոնի և ջոուլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ Նյուտոնի միավորը չափում է ուժը, մինչդեռ միավոր ջոուլը չափում է էներգիան: Նյուտոնը նշանակում ենք N-ով, ջոուլը՝ J։ Ավելին, Նյուտոնը վեկտոր է, իսկ ջուլը՝ սկալար։ Սա ևս մեկ կարևոր տարբերություն է Նյուտոնի և Ջոուլի միջև:
Ամփոփում – Նյուտոն ընդդեմ Ջոուլ
Նյուտոնը և ջոուլը կարևոր միավորներ են SI միավորային համակարգում: Նյուտոնի և ջոուլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ Նյուտոնը ուժ չափող միավոր է, մինչդեռ Ջուլը էներգիա չափող միավոր է։