Что значит секунда в квадрате

Метр в секунду в квадрате

Метр в секунду в квадрате, метр в секунду за секунду — единица измерения ускорения (быстроты изменения скорости объекта) в СИ. В инерциальных системах отсчёта тело движется без ускорения, только если на него не действует сила или действие других сил скомпенсировано. Объект, двигающийся с ускорением 1 м/с², за секунду увеличивает скорость на один метр в секунду. В СГС основная единица измерения ускорения — сантиметр в секунду в квадрате, в 100 раз меньше единицы СИ.

См. также

Полезное

Смотреть что такое «Метр в секунду в квадрате» в других словарях:

метр на секунду в квадрате — metras per sekundę kvadratu statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Pagreičio, laisvojo kritimo arba gravitacijos pagreičio, akimirkinio garsinio dalelių pagreičio matavimo vienetas: m/s². atitikmenys: angl. metre per second… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

важнейшие производные единицы СИ — | | Единица | | … … Энциклопедический словарь

Едини́цы физи́ческих величи́н — конкретные физические величины, условно принятые за единицы физических величин. Под физической величиной понимают характеристику физического объекта, общую для множества объектов в качественном отношении (например, длина, масса, мощность) и… … Медицинская энциклопедия

Важнейшие единицы механических величин, пространства и времени — Величина Наименование Размерность Обозначения Содержит единиц СИ русское международное Длина, ширина, высота, толщина метр L м (м) m астрономическая единица а. е. 1 a. e. = 1,49600∙1011 м парсек пк pc … Ветеринарный энциклопедический словарь

МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ — (Systeme International d Unites), система единиц физ. величин, принятая 11 й Генеральной конференцией по мерам и весам (1960). Сокр. обозначение системы SI (в рус. транскрипции СИ). М. с. е. разработана с целью замены сложной совокупности систем… … Физическая энциклопедия

М/с² — Метр в секунду в квадрате, метр в секунду за секунду единица измерения ускорения (быстроты изменения скорости объекта) в СИ. В инерциальных системах отсчёта тело движется без ускорения, только если на него не действует сила или действие других… … Википедия

Ускорение — У этого термина существуют и другие значения, см. Ускорение (значения). Ускорение Размерность LT−2 Единицы измерения СИ … Википедия

ГОСТ Р 8.738-2011: Государственная система обеспечения единства измерений. Полевые геофизические исследования. Единицы измеряемых величин — Терминология ГОСТ Р 8.738 2011: Государственная система обеспечения единства измерений. Полевые геофизические исследования. Единицы измеряемых величин оригинал документа: Геотермическая разведка °С 89 теплоемкость Вт ватт на кубический метр м ×… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Производные единицы Международной системы единиц (СИ), применяемые при полевых геофизических исследованиях — Производные единицы Международной системы единиц (СИ), Таблица Б.1 Наименование величины Единица величины Наименование Обозначение Выражение через основные единицы СИ международное русское Плоский угол радиан rad рад м × м 1 = 1 Телесный угол… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Спросите Итана: по какой фундаментальной причине E = mc²?

Альберт Эйнштейн в 1920 году. Хотя он и совершил множество прорывов в физике, от специальной и общей теорий относительности до фотоэлектрического эффекта и статистической механики, многие задачи он решить не сумел. Самым его знаменитым уравнением остаётся E = mc².

Спросите любого человека, даже не разбирающегося в науке, о достижениях Эйнштейна, и вам приведут в пример самое его знаменитое уравнение: E = mc². Проще говоря, оно означает, что энергия равняется массе, перемноженной с квадратом скорости света. И это очень многое говорит о нашей Вселенной. Единственное уравнение говорит о том, сколько энергии содержится в массивной частице в состоянии покоя, и сколько энергии требуется для создания частиц и античастиц. Оно говорит нам о том, сколько энергии высвобождается в ядерных реакциях, и сколько энергии порождает аннигиляция материи с антиматерией.

Но почему? Почему энергия равняется массе, перемноженной с квадратом скорости света? Почему не как-то иначе? Об этом спрашивает наш читатель:

Уравнение Эйнштейна потрясающе элегантное. Но реальна ли его простота, или же только кажется? Выводится ли оно напрямую из эквивалентности энергии любой массы и квадрата скорости света (а это вообще кажется удивительным совпадением)? Или оно существует только потому, что его члены определены удобным способом?

Отличный вопрос. Давайте исследуем самое знаменитое уравнение Эйнштейна, и посмотрим, почему оно не могло быть другим.

Подготовка к испытаниям ракеты с ядерным двигателем, 1967. Она работает на преобразовании массы в энергию, в основе которого лежит знаменитое уравнение E = mc².

Для начала нужно кое-что понять касательно энергии. Её очень сложно определить, особенно далёкому от физики человеку. Навскидку мы можем придумать несколько примеров.

Фотоэлектрический эффект описывает ионизацию электронов фотонами в зависимости от длин волн отдельных фотонов, а не от интенсивности света, суммарной энергии или какого-либо ещё свойства. Если у кванта света достаточно энергии, он может взаимодействовать с электроном, ионизировав его, выбив его из материала, что даст сигнал, который можно обнаружить. Такие фотоны переносят энергию и выполняют работу над ударяемыми ими электронами.

У работы есть своё физическое определение: это сила, прикладываемая в направлении, совпадающем с направлением движения предмета, умноженная на расстояние его перемещения. Поднятие штанги на определённую высоту требует провести работу против силы гравитации, и увеличивает гравитационную потенциальную энергию. Отпустив штангу, мы преобразуем её гравитационную потенциальную энергию в кинетическую. Ударяющая пол штанга преобразует кинетическую энергию в комбинацию из тепловой, механической и звуковой энергии. Энергия в этих процессах не создаётся и не уничтожается, а преобразуется из одной формы в другую.

Большинство людей размышляют о формуле E = mc² в терминах анализа размерностей. Они говорят: так, энергия измеряется в Джоулях, а Джоуль – это килограмм на метр в квадрате на секунду в квадрате. Поэтому, чтобы превратить массу в энергию, нужно умножить это на метр в квадрате, делённый на секунду в квадрате. При этом у нас есть фундаментальная константа с размерностью метр/секунда. Эти рассуждения разумны, но не достаточны.

Ведь вы можете измерять любую скорость в метрах в секунду, а не только скорость света. Кроме того, природе никто не запрещает выдать пропорциональную константу – какой-нибудь множитель типа ½, ¾, 2π, и т.п., чтобы сделать уравнение верным. Чтобы понять, почему уравнение должно выглядеть, как E = mc², и почему других вариантов быть не может, нам надо представить физическую ситуацию, в которой можно будет различить разные интерпретации. Такой теоретический инструмент известен, как «мысленный эксперимент» (или gedankenexperiment, как сказал бы Эйнштейн), и стал одной из великих идей, появившихся в голове Эйнштейна и укоренившихся в научном мейнстриме.

Мы можем представить, что у частицы есть энергия, присущая её массе покоя, и энергия её движения – кинетическая. Можно представить, что частица начала свой путь, находясь высоко в гравитационном поле, то есть с большим запасом потенциальной энергии, но изначально не двигалась. Если мы её уроним, потенциальная энергия превратится в кинетическую, а энергия массы покоя останется той же. Перед самым ударом о землю никакой потенциальной энергии у неё не останется – только кинетическая и энергия массы покоя, какие бы они ни были.

У обозначенной оранжевым частицы, покоящейся над поверхностью земли, не будет кинетической энергии, но будет большой запас потенциальной. Если её отправить в свободное падение, она приобретёт кинетическую энергию, в которую превратится потенциальная.

Теперь добавим ещё одну идею: что у всех частиц есть двойники-античастицы, и что когда они сталкиваются друг с другом, то аннигилируют, выделяя чистую энергию.

Да, E = mc² описывает взаимоотношение массы и энергии, включая количество энергии, необходимое для создания из ничего пар частица-античастица, и то, сколько энергии вы получите, когда такая пара аннигилирует. Но мы пока этого не знаем, мы хотим это доказать!

Давайте представим, что у нас не одна частица находится высоко в гравитационном поле, а сразу и частица, и античастица, и они готовы упасть. Рассмотрим два разных сценария развития, и изучим их последствия.

Появление пар частица-античастица (слева) из чистой энергии – реакция полностью обратимая (справа), они могут аннигилировать, превратившись в энергию. Но для многих систем частиц обратимость не гарантирована.

Сценарий 1: частица и античастица падают, и аннигилируют прямо перед ударом о землю. Ситуация похожа на описанную ранее, просто мы её удвоили. И частица, и античастица начинали с некоего количества энергии массы покоя. Мы не знаем, сколько её было, просто знаем, что у частицы и античастицы они одинаковые, поскольку массы частиц идентичны массам соответствующих античастиц.

Теперь они обе падают, превращая потенциальную гравитационную энергию в кинетическую, в дополнение к их энергии массы покоя. Как и в предыдущем случае, перед ударом о землю вся их энергия заключена в двух видах – энергии массы покоя и кинетической. Только теперь перед самым столкновением они аннигилируют, превращаясь в два фотона, общая энергия которых должна равняться сумме энергий массы покоя и кинетических энергий обеих частиц.

Однако для фотона, массы не имеющего, энергия описывается одним только импульсом, помноженным на скорость света: E = pc. Какой бы ни была энергия обеих частиц перед столкновением с землёй, энергия этих фотонов должна в сумме давать сумму энергий частиц.

Если пара частица-античастица аннигилирует в чистую энергию (два фотона), имея в запасе много гравитационной потенциальной энергии, то в энергию фотона перейдёт только масса покоя (оранжевый). Если уронить эти частицы вниз, чтобы они аннигилировали непосредственно перед ударом, у них будет больше энергии, что приведёт к появлению более синих фотонов.

Сценарий 2: частица и античастица аннигилируют в чистую энергию, а потом падают вниз до земли в виде фотонов с нулевой массой покоя. Тогда вся их энергия массы покоя превратится в энергию фотонов.

Получается, что в данном случае общая энергия этих фотонов, у каждого из которых есть энергия E = pc, должна быть равной сумме энергий масс покоя частицы и античастицы.

Теперь представим, что эти фотоны добрались до поверхности планеты, и после этого мы измеряем их энергию. По закону сохранения, их энергия должна равняться энергии фотонов из первого сценария. Значит, фотон должен набирать энергию, падая в гравитационном поле. Это явление известно, как гравитационный синий сдвиг. Кроме того, из этого следует идея о том, что масса покоя частицы должна равняться E = mc².

Когда квант излучения покидает гравитационное поле, его частота должна испытать красный сдвиг, чтобы энергия сохранилась. При падении частота должна сдвинуться в синий диапазон. Это имеет смысл, только если гравитация связана не только с массой, но и с энергией. Гравитационное красное смещение – одно из ключевых предсказаний Общей теории относительности Эйнштейна. Но его только недавно проверили в окружении с такими сильными полями, как центр нашей Галактики.

Есть только одно определение энергии, подходящее ко всем частицам, и имеющим, и не имеющим массу, и удовлетворяющее сценариям 1 и 2, которые должны выдать одинаковые результаты. E = √(m 2 c 4 + p 2 c 2 ). Посмотрим, что с ним будет в разных ситуациях.

Вверху: фотон движется внутри коробки. В середине: коробка поглотила фотон. Внизу: фотон переиспущен в противоположном направлении. Из такого эксперимента, принимая законы сохранения энергии и импульса, можно вывести знаменитое E = mc².

Конечно, так выводить E = mc² не стоит, но это мой любимый способ иллюстрации этой задачи. Могу порекомендовать ещё три способа иллюстрации, а также описание того, как это сделал сам Эйнштейн. Второй моей любимой иллюстрацией вывода этой формулы будет рассмотрение фотона, движущегося в неподвижной коробке с зеркалом на одной из стенок.

Когда фотон сталкивается с зеркалом, он на некоторое время поглощается, в результате чего коробка должна приобрести немного энергии, и начать двигаться в том же направлении, что и фотон – это единственный способ сохранить энергию и импульс.

После переиспускания фотон движется в противоположном направлении, поэтому коробке (потерявшей немного массы после переиспускания фотона) нужно двигаться вперёд ещё быстрее.

И хотя тут много неизвестных, в такой ситуации можно написать множество уравнений, которым необходимо совпадать. Общая энергия всех частей системы и общий момент должны быть эквивалентными. Если решить эти уравнения, получится только одно определение энергии массы покоя: E = mc².

Эйнштейн выводит Специальную теорию относительности перед зрителями, 1934 год. Если потребовать сохранения энергии и применить теорию относительности к подходящим системам, необходимо, чтобы E = mc².

Можно представить себе совсем не такую вселенную, в которой мы живём. Возможно, там не сохраняется энергия – и тогда формула E = mc² может не быть универсальным выражением массы покоя. Возможно, мы могли бы нарушить закон сохранения импульса – тогда наше определение общей энергии, E = √(m 2 c 4 + p 2 c 2 ), не было бы верным. А если бы там не действовала Общая теория относительности, или импульс и энергия фотона не были бы связаны соотношением E = pc, тогда E = mc² не была бы универсальной формулой для массивных частиц.

Но в нашей Вселенной энергия сохраняется, и работает Общая теория относительности. Поэтому нужно просто подобрать подходящие условия эксперимента. И даже не проводя его на самом деле, можно прийти только к одному непротиворечивому значению для энергии массы покоя частицы. Можно представить себе вселенную, в которой взаимоотношение массы и энергии были бы другими, но она была бы совсем непохожей на нашу. И это не просто удобное определение – это единственный способ сохранить энергию и импульс с имеющимися у нас законами физики.

Источник

Что такое кг / м с2 M?

Кроме того, сколько сетей составляет 1 кг?

Существуют 1,000 грамм в 1 килограмм.

Что такое 1 кг в Ньютонах?

При средней гравитации на Земле (условно g = 9.80665 м / с 2 ) килограммовая масса оказывает силу около 9.8 ньютонов.

Сколько кг в 100г?

Сколько 1kn в KG?

Сколько килограммов в килоньютоне? 1 килоньютон равен 101.9716005 кг, который является коэффициентом перевода килоньютонов в килограммы.

Сколько литров в 5 кг?

Таблица перевода л в кг:

Как конвертировать m s2 в MS?

Что такое 9.8 м с2?

Что означает m s2 в гравитации?

Сила тяжести Земли, обозначаемая буквой g, относится к ускорению, которое Земля передает объектам на ее поверхности или вблизи нее. В единицах СИ это ускорение измеряется в метров в секунду в квадрате (в символах, м / с2) или эквивалентно в ньютонах на килограмм (Н / кг).

Что вы имеете в виду под 5м с2?

Ускорение 5 м / с ^ 2 означает, что скорость тела увеличивается на 5 м / сек в определенном направлении, также известном как направление, в котором действует ускорение.

Как конвертировать m s2 в MS?

Мы предполагаем, что вы конвертируете метр / квадратная секунда и метр / квадратная секунда. Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения: метры в секунду в квадрате или м / с ^ 2 Производной единицей ускорения в системе СИ является метр / секунда в квадрате. 1 метр / квадратная секунда равен 1 м / с ^ 2.

Какое количество имеет единица измерения м / с2?

Сколько кг в 10н?

Поделитесь, если вы нашли этот инструмент полезным:

Что такое 85 кг в Ньютонах?

Перевести 85 килограммов сила в ньютоны

Как я могу рассчитать вес?

Сколько 50 г в 1 кг?

Преобразовать 50 граммов в килограммы

Как рассчитать 1 кг?

Сколько 20 г уравновесит 1 кг?

Преобразовать 20 граммов в килограммы

Сколько кг в 5 узлах?

Перевести 5 килоньютон в килограммы силы

Сколько 25kn в KG?

Перевести 25 килоньютон в килограммы силы

Что весит 10 кН?

Перевести 10 килоньютон в фунты силы

Сколько килограммов в 2 литрах?

Что тяжелее 1 кг или 1 литр?

Вода имеет плотность 1 кг / л, то есть 1 литр воды имеет массу ровно 1 кг. … Это потому, что масло имеет меньшую плотность, чем вода: около 0.91 кг / л. То есть 1 литр воды и 1 литр масла имеют одинаковый объем, но 1 литр воды тяжелее 1 литра масла.

Сколько литров в 1 кг масла?

1 кг масла равен 1.1-литр | GheeStore.

Источник

Что такое секунда в квадрате?

Что означает секунда в квадрате?

Метр на секу́нду в квадра́те, метр в секу́нду за секу́нду — единица измерения ускорения (быстроты изменения скорости объекта) в СИ. За каждую последующую секунду его скорость будет увеличиваться на 1 м/с: через 2 секунды скорость будет равна 2 м/с, через пять секунд — 5 м/с и т. … д.

Как понять метр в секунду в квадрате?

Почему ускорение измеряется в м с2?

Единицей ускорения в СИ является такое ускорение, при котором за каждую секунду скорость тела изменяется на 1 м/с, т. е. метр в секунду за секунду. Эту единицу обозначают 1 м/с2 и называют «метр на секунду в квадрате».

Как перевести км с в м с в квадрате?

Перевести км/с в м/с

Как перевести м с 2 в км ч?

Нужно 2 м/с разделить на 1000 (количество метров в километре) и умножить на 3600 (количество секунд в часе), получаем 7.2 километра в час; Как перевести километры в час в метры в секунду: Нужно 2 км/ч умножить на 1000 (переведя км в м) и разделить на 3600 (переведя часы в минуты), получаем 0.56 метра в секунду.

Чему равен 1 Н м?

Ньютон-метр (русское обозначение Н·м; международное: N·m) — единица измерения момента силы в Международной системе единиц (СИ). Один ньютон-метр равен моменту силы, создаваемому силой, равной 1 Н, относительно точки, расположенной на расстоянии 1 м от линии действия силы.

Как перевести метры в секунду в квадрате в сантиметры в секунду в квадрате?

1 метр в секунду в квадрате [м/с²] = 100 сантиметр в секунду в квадрате [см/с²] — Калькулятор измерений, который, среди прочего, может использоваться для преобразования метр в секунду в квадрате в сантиметр в секунду в квадрате.

В чем измеряется ускорение?

В чем измеряется м?

Список физических величин

Как перевести м с2 в СМ с2?

Почему в разных местах разное ускорение свободного падения?

Точные значения ускорения свободного падения для падающих тел на полюсе и на экваторе будут различны из-за неправильной формы Земли. 2. от высоты подъема тела над поверхностью Земли; вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения считается равным 9,8 м/с2.

Как найти A М с2?

Формула для вычисления ускорения: a = Δv / Δt, где а – ускорение, Δv – изменение скорости, Δt – время, необходимое для достижения конечной скорости. Единицами измерения ускорения являются метры в секунду за секунду, то есть м/с2.

Как перевести кмс в МС?

Как перевести километры в час в метры в секунду: Нужно 1 км/ч умножить на 1000 (переведя км в м) и разделить на 3600 (переведя часы в секунды) получаем 0.278 метра в секунду.

Как перевести км в с в м с?

Перевести м/с в см/с и обратно

Как перевести кмч в кмс?

Что бы перевести кмс в кмч — нужно км/с умножить на 3600 (количество секунд в часе);

Источник