[전기 기초] 힘의 단위 뉴턴(N) 정의

힘의 단위인 N(뉴턴)은 어떻게 정의될까요?

\(1kg\)의 물체에 \(1m/s^{2}\) 가속도를 줄 수 있는 힘을 1N이라 정의합니다. 따라서 힘 F는 다음과 같이 정의됩니다. \(F=ma\) 이며, 단위는 N입니다. m은 \(kg\) 단위의 물체를 의미하며, a는 \(m/s^{2}\) 단위의 가속을 의미합니다. 

예를 들어 5000g의 물체가 \(2m/s^{2}\)의 가속될 때 물체에 가해지는 힘 F는 아래와 같이 구할 수 있습니다.

\(Force = mass \times acceleration\)

\(=5kg \times 2m/s^{2}=10\frac{kgm}{s^{2}}=10N\)

또 다른 예로, 200g의 물체가 줄에 매달려 아래로 향하고 있을 때 물체에 가해지는 힘 F는 다음과 같이 구할 수 있습니다. 참고로 중력에 의한 중력가속도 \(g=9.81m/s^{2}\)이며 a변수를 대신합니다.

\(F=0.2kg \times 9.81m/s^{2}\)

\(=1.962N\)

끝.