Η βασική διαφορά μεταξύ Newton και joule είναι ότι ο Newton είναι μια μονάδα που μετρά τη δύναμη, ενώ το Joule είναι μια μονάδα που μετρά την ενέργεια.
Το Joule και το Newton είναι δύο μονάδες που είναι πολύ χρήσιμες στο σύστημα μονάδων SI. Αυτές οι μονάδες είναι εξαιρετικά σημαντικές και είναι απαραίτητη η σωστή κατανόησή τους. Η βασική διαφορά μεταξύ Newton και Joule είναι οι εφαρμογές τους.
Τι είναι ο Νεύτωνας;
Για να καταλάβει κανείς τι είναι ο Νεύτωνας, πρέπει πρώτα να κατανοήσει την έννοια της δύναμης και της γραμμικής ορμής. Η γραμμική ορμή ενός αντικειμένου είναι ίση με τη μάζα του αντικειμένου πολλαπλασιαζόμενη με την ταχύτητα του αντικειμένου. Εφόσον η μάζα είναι βαθμωτή και η ταχύτητα είναι διάνυσμα, η γραμμική ορμή είναι επίσης διάνυσμα, το οποίο έχει την ίδια κατεύθυνση με την ταχύτητα. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα, η καθαρή δύναμη που ασκείται σε ένα αντικείμενο είναι ανάλογη με το ρυθμό μεταβολής της γραμμικής ορμής αυτού του αντικειμένου. Επομένως, Καθαρή δύναμη=σταθερή αλλαγή ορμής X / χρόνος
Η δύναμη έχει τις βασικές μονάδες kg m/s2 Για να εξαλειφθεί η σταθερά αναλογικότητας, ο Newton ορίζεται ως η δύναμη που απαιτείται για την αλλαγή της ταχύτητας ενός αντικειμένου με μάζα 1 κιλό, κατά 1 μέτρο ανά δευτερόλεπτο, σε 1 δευτερόλεπτο. (δηλαδή επιτάχυνση ενός αντικειμένου με μονάδα μάζας, κατά μονάδα ταχύτητας, στη μονάδα χρόνου).
Εικόνα 01: Ένα Newton
Η μονάδα Newton πήρε το όνομά της από τον διαπρεπή επιστήμονα Sir. Ισαάκ Νιούτον. Το χρησιμοποιούμε για να μετρήσουμε τη δύναμη. Οι διαστάσεις της δύναμης είναι [μάζα] [μήκος] / [χρόνος] ^2.
Τι είναι το Joule;
Για να κατανοήσουμε τι είναι το Joule, είναι απαραίτητη η σωστή κατανόηση των εννοιών της ενέργειας και της εργασίας. Η ενέργεια είναι μια μη διαισθητική έννοια. Ο όρος «ενέργεια» προέρχεται από την ελληνική λέξη «ενέργεια», που σημαίνει λειτουργία ή δραστηριότητα. Υπό αυτή την έννοια, η ενέργεια είναι ο μηχανισμός πίσω από μια δραστηριότητα. Η ενέργεια δεν είναι μια άμεσα παρατηρήσιμη ποσότητα. Μπορούμε όμως να το υπολογίσουμε μετρώντας εξωτερικές ιδιότητες. Η ενέργεια μπορεί να εμφανιστεί με πολλές μορφές. Η κινητική ενέργεια, η θερμική ενέργεια και η δυναμική ενέργεια είναι μερικά. Επιπλέον, μπορούμε να δώσουμε ενέργεια σε ένα σύστημα με διάφορους τρόπους. είτε κάνοντας εργασίες στο σύστημα είτε απευθείας ως μεταφορά ενέργειας όπως θέρμανση του συστήματος.
Για παράδειγμα, φανταστείτε ότι μια στερεή μάζα m kg σε μια επίπεδη, οριζόντια επιφάνεια χωρίς τριβές λαμβάνει μια καθαρή δύναμη F σε απόσταση x. Η αρχική κινητική ενέργεια του συστήματος είναι μηδέν και υποθέτοντας ότι το αντικείμενο παίρνει μια ταχύτητα v μετά την απόσταση x η τελική κινητική ενέργεια είναι (mv2)/2. Εφόσον F=d(mv)/dt, ενσωματώνοντας και τις δύο πλευρές ως προς το dx, μπορούμε να λάβουμε το αποτέλεσμα F.x=(mv2)/2. Επιπλέον, μπορούμε να αποδείξουμε ότι το έργο που γίνεται (δηλαδή: η ενέργεια που μεταφέρεται) είναι F.x. Εφόσον λαμβάνουμε το γινόμενο κουκίδων, η ενέργεια που προκύπτει είναι βαθμωτή.
Μπορούμε να ορίσουμε τη μονάδα Joule ως την ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται όταν ασκείται δύναμη 1 Newton σε ένα αντικείμενο για μήκος 1 μέτρο. Η βασική μονάδα του Joule είναι kg m2/s2 Οι διαστάσεις του Joule είναι [μάζα][μήκος]2 /[time]2 Η μονάδα Joule ονομάστηκε προς τιμή του διάσημου επιστήμονα James Prescott Joule.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Newton και του Joule;
Η δύναμη που απαιτείται για την παροχή μάζας ενός κιλού με επιτάχυνση ενός μέτρου ανά δευτερόλεπτο είναι ένα Newton και το joule είναι η ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται όταν ασκείται δύναμη 1 Newton σε ένα αντικείμενο για ένα μήκος από 1 μέτρο. Η βασική διαφορά μεταξύ Newton και joule είναι ότι η μονάδα Newton μετρά τη δύναμη ενώ η μονάδα joule μετρά την ενέργεια. Συμβολίζουμε τον Newton ως N και το joule ως J. Επιπλέον, ο Newton είναι ένα διάνυσμα και το joule είναι ένα βαθμωτό. Αυτή είναι μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ Newton και Joule.
Σύνοψη – Newton vs Joule
Το Newton και το joule είναι σημαντικές μονάδες στο σύστημα μονάδων SI. Η βασική διαφορά μεταξύ του Newton και του joule είναι ότι ο Newton είναι μια μονάδα που μετρά τη δύναμη, ενώ το Joule είναι μια μονάδα που μετρά την ενέργεια.