N là gì trong cơ vật lý?
Cơ vật lý và hóa học là hai môn học mà ta thường thấy ký hiệu chữ "n/N" được sử dụng. Nhưng vậy "n là gì trong cơ vật lý"? Ký hiệu này đại diện cho một đơn vị quan trọng trong cơ vật lý và có ý nghĩa gì? Chúng ta hãy cùng khám phá qua bài viết này!
Ý nghĩa chữ n trong công thức cơ vật lý
Chữ "n" là viết tắt của "Newton" - một đơn vị đo lường lực trong hệ đo lường quốc tế (SI). Đơn vị này được đặt theo tên của người tiên phong trong lĩnh vực cơ vật lý, nhà khoa học thiên tài Isaac Newton.
Hình ảnh minh họa: n là gì trong cơ vật lý? N là ký hiệu của đơn vị đo trọng lực
Đơn vị Newton được xác định dựa trên các đơn vị cơ bản và là một đơn vị phụ thuộc trong hệ đo lường SI.
Newton đơn vị lực cho một vật có khối lượng 1 kilogram và gia tốc 1 mét trên giây bình phương. Công thức tính Newton là:
N = (kg.m)/(s^2)
Ngoài ra, Newton còn có các bội số như nano newton, micro newton, kilonewton, meganewton, v.v.
Vậy 1 kg bằng bao nhiêu N?
Mối quan hệ giữa kg và N là:
- 1N tương đương với khoảng 0.1kg
- 1kg tương đương với 10N
- 100 gram tương đương với 1N
Công thức tính trọng lượng riêng của một vật
Trọng lượng riêng là trọng lượng của một mét khối vật chất. Đây là một khái niệm khác với khối lượng riêng và thường bị nhầm lẫn trong quá trình tính toán và ứng dụng thực tế.
Công thức tính trọng lượng riêng được xác định bằng cách chia trọng lượng của vật chất cho thể tích của nó.
d = P/V
Hình ảnh minh họa: Công thức tính trọng lượng riêng
Trong công thức trên:
- d là trọng lượng riêng của vật, với đơn vị là N/m^3
- P là trọng lượng của vật, với đơn vị là Newton (N)
- V là thể tích của vật chất, với đơn vị là m^3
Trọng lượng riêng cũng khác với khối lượng riêng. Vậy có những bí quyết nào để quy đổi giữa hai đơn vị này?
Công thức quy đổi từ đơn vị khối lượng riêng sang trọng lượng riêng là:
Trọng lượng riêng = Khối lượng riêng của vật x 9.81
Một số công thức cơ vật lý có chứa ký hiệu n
Ký hiệu n không chỉ xuất hiện trong đơn vị Newton, nó cũng là một yếu tố phổ biến trong nhiều công thức cơ vật lý và hóa học. Dưới đây là một số công thức có chứa ký hiệu "n/N" mà có thể hữu ích trong các phép tính liên quan:
1. Định luật Faraday II
Đây là công thức để tính khối lượng chất được giải phóng tại đầu điện cực trong quá trình điện phân. Công thức này là:
*M = (A q) / (F n) = (A I t) / (F n)**
Hình ảnh minh họa: Từ trường và điện cực
Trong công thức trên:
- F là số Faraday và bằng 96.500 C/mol
- A là khối lượng mol nguyên tử của chất được giải phóng tại điện cực
- n là hóa trị của chất được giải phóng tại đầu điện cực
2. Công thức nắm bàn tay nên đối với vòng dây tròn
Trong các công thức và quy tắc về cảm ứng từ của dòng điện, quy tắc bàn tay trái, chúng ta còn sử dụng quy tắc bàn tay nên như sau:
*B = (4π 10^-7 N I) / R**
Trong công thức trên:
- R (mét) là bán kính của vòng dây tròn
- N (vòng) là số lượng vòng dây
3. Công thức bàn tay nên đối với ống dây hình trụ
Công thức này được biểu diễn như sau:
*B = (4π 10^-7 N I) / I**
Trong công thức trên:
- I (mét) là chiều dài của ống dây cần tính
- N (vòng) là số lượng vòng dây
Hình ảnh minh họa: Quy tắc nắm bàn tay nên
4. Công thức tính độ lớn của từ trường
Để tính được lực tác dụng lên dây dẫn mang theo một dòng điện, chúng ta sử dụng công thức sau:
*F = B I l sinα**
Trong công thức trên:
- F là lực từ tác dụng lên dây dẫn (đơn vị N)
- B là cảm ứng từ (đơn vị T)
- I là cường độ dòng điện (đơn vị Ampere)
- l là chiều dài của dây dẫn (đơn vị mét)
- Góc α được tạo thành bởi vectơ B và Il
Trong trường hợp từ trường của nhiều dòng điện, chúng ta cần xét các trường hợp sau:
- Giả sử B1 và B2 cùng phương, thì B = B1 + B2
- Giả sử B1 và B2 ngược hướng, thì B = |B1 + B2|
- Giả sử B1 và B2 tạo thành góc 90 độ, thì B = √(B1^2 + B2^2)
- Giả sử vectơ (B1, B2) tạo thành góc α, thì B = √(B1^2 + B2^2 + 2 B1 B2 * cosα)
5. Công thức tính độ tự động cảm của ống dây
*L = (4π 10^-7 N^2 S) / l**
Trong công thức trên:
- N là số vòng dây (vòng)
- S là tiết diện của ống dây (đơn vị mét)
- l là chiều dài của ống dây cần tính (đơn vị mét)
Hình ảnh minh họa: Tính độ tụ của thấu kính
6. Công thức tính độ hội tụ của thấu kính
Để tính độ tụ của một thấu kính, chúng ta sử dụng công thức sau:
*D = 1/f = (n - 1) (1/R1 + 1/R2)**
Trong đó:
- D là độ tụ của thấu kính (đơn vị đi ốp: dp)
- f là tiêu cự của thấu kính (đơn vị mét)
- R1, R2 là bán kính của các mặt cong (đơn vị mét)
- n là chiết suất của chất cấu tạo thấu kính
Hy vọng qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về "n là gì trong cơ vật lý" và một số công thức sử dụng ký hiệu n.
