力は、私たちの宇宙に存在する最も基本的な要素の 1 つです。力は、星や惑星などの天体の間、電子や陽子などの非常に小さな素粒子の間など、いたるところに存在します。ニュートンは力の単位です。ニュートンの第 2 法則は、物体の動きを変化させる、または変化させようとする外的影響として定義できます。力は、その種類と強さによってさまざまなサブクラスに分類できますが、概念的には、力は本来、引くか押すかのいずれかであると想像できます。自然界にはさまざまな力が存在します。たとえば、重力、磁力、核力などです。これらのニュートンの次元公式のメモでは、力の次元公式、運動量の意味、およびその他の関連する質問を導き出す方法を学びます。 .
フォース
力は、オブジェクトが別のオブジェクトに及ぼすプッシュまたはプルとして定義されます。 2つの物が接触すると、お互いに力が働きます。ストレッチとスクイーズは、力を説明するために使用できる別の言葉です。物理学における「力」とはどういう意味ですか?
「押したり引いたりすると、質量のあるものの移動速度が変わります。」
ばねてんぷを利用して、どのくらいの力が働いているかを知ることができます。ニュートン (N) は力の SI 単位です。
次元分析
次元分析では、一連の単位を使用して方程式の形式を決定します。より一般的には、多くの一般的なエラーに対する安全策として、計算の結果が正しいことを確認します。
単位と寸法の寸法
次元は、長さ、質量、時間の基本単位のべき乗として表すことができます。それは彼らの性質を表しており、その大きさを示していません。
寸法の書き方の例:
長方形の面積の公式を考えてみましょう。
長方形の面積 =縦 x 横
=[L1] X [L1] (幅は辺の長さも示しています)
=[L2]
ここでは、長さの 2 乗を見ることができ、質量と時間の次元を見つけることができません。
したがって、長方形の面積の次元は [M0 L2 T0] と書かれます
次元式
次元の式は、物理量と基礎物理量の依存関係をべき乗とともに示しています。
例
速さの公式を考えてみましょう
速度 =距離 / 時間
距離は長さ [L] で表すことができます
時間は [T] と書くことができます
次元の公式は [ M0 L1 T-1]
したがって、速度は長さと時間のみに依存し、質量には依存しないと結論付けることができます。
ニュートンの次元分析
前述のように、これは力の単位であり、力は質量と加速度の積として定義できます。
したがって、F(N) =質量 x 加速度
ニュートンの次元 =質量の次元 x 加速度の次元
質量の次元 =[M]
加速度の次元 (速度の時間変化率です)
=[速度]/[時間]
=[変位]/[時間×時間]
=L/T×T
=LT-2
したがって、ニュートンの次元 =[MLT-2]
さて、ニュートンの次元式は[MLT-2]と言えます
力の次元公式の重要性
- 力の次元式は、力を含む方程式の物理的な正しさを理解するのに役立ちます。
- また、力を含むさまざまな物理量間の関係を理解するのにも役立ちます。
- 単位をある物理量から別の物理量に変換するのに役立ちます。
- どの関係においても、この分析を使用して一定の寸法を見つけることができます。
次元式の使用
<オール>寸法式の制限
- 次元定数には関係ありません。
- 三角関数、指数関数、対数関数などの関数を含む式は導出できません。
- 物理量がスカラーまたはベクトルであるという文脈では、その量が物理量かどうかについての情報は提供されません。
モメンタム
運動量の意味は、いろいろな言い方ができますが、簡単に言えば、体の運動の概念を表しています。これは、物体の質量と速度の積として定義されます。運動量は、直線運動と円運動の両方に対して定義できます。物体が静止している場合、運動量はゼロになります。
運動量 =質量 × 速度
結論
これらのニュートンの次元公式のノートでは、ニュートンの次元公式の導出と運動量の意味を学びました。力の次元の助けを借りて、運動量などの他の量の次元を推測できます。運動量もさまざまな実装を持つ非常に便利な概念です。たとえば、他の必要な量がわかっている場合、線形運動量保存則を使用して物体の速度を見つけることができます。
