Является ли Нм той же единицей крутящего момента, что и мН?

Пару дней назад я заметил, что крутящий момент, используемый моими учителями, м Н , и во время чтения в Интернете я заметил, что во всех учебниках официальной единицей является Н м . Я спросил об этом одного учителя, и он настаивал на том, что я ошибаюсь, и хотя я сказал ему, что читал это в Википедии, он сказал, что источники или ссылки, используемые Википедией, не обязательно верны, и я думаю, что согласен с ним по этому поводу. что.

Я проверил свою книгу, и единственный раз, когда она упоминается, это обсуждение кручения струны (я объяснил, как она появляется в конце поста), но при решении задач вся наша физика учит нас м Н .

Все мои учителя убеждают нас, используя идею о том, что крутящий момент следует отличать от энергии, так как их единицы имеют одинаковые размеры и представляют собой разные величины (и я согласен с этим), и что крутящий момент является векторным произведением между вектором положения и силой на дальнейшее поддерживать их мнение о том, что это должно быть м Н и не Н м хотя второй пункт не имеет никакого смысла. Я продолжал искать в Интернете и в конце концов нашел официальную брошюру единиц СИ, опубликованную Международным бюро мер и весов, и в ней четко указано, что единица должна быть Н м и это не могло быть ошибкой (поскольку это официальная ссылка на единицы измерения по определению).

Моя проблема в том, что мои школьные учебники, хотя и не на английском, пишут свои уравнения английскими буквами и обозначениями (также слева направо), поэтому это не может быть вопросом перевода.

Я даже не пытаюсь с ним спорить (потому что это невозможно, даже если бы у меня были доказательства, он слишком упрям), и на самом деле он сказал мне поискать более надежные источники (он предлагает старые французские учебники/литературу, так как он думал, что они были более надежными, чем другие, хотя я не смог их найти, и они, вероятно, уже устарели). Так является ли этот выбор единиц чисто условным, или имеет значение с математической точки зрения, или обе единицы измерения правильны?

Это ценный урок, что профессора могут быть такими же глупыми, как и все остальные. Вы поступили правильно, взглянув на официальный стандарт BIPM для СИ. Нет ничего более авторитетного.
К вашему сведению, это Nm и во французских учебниках. Источник: я французский инженер!
Опубликованные ответы — отличные ответы, но, поскольку я пока не вижу никого, кто конкретно обращался бы к этому — и я знаю, что это покажется педантичным — я хотел указать, что единицы всегда должны быть римскими, то есть прямыми, а не курсивом . Переменные, выделенные курсивом, единицы измерения, все, что представляет собой вертикальное слово, см., например, этот стандарт NIST . Таким образом, вы можете мгновенно отличить, например, массу м и метр м , значительно улучшая четкость. Хорошая привычка учиться рано.
@MrArsGravis На самом деле, я новичок в LaTeX и пишу на Physics Stack Exchange, поэтому я не собирался выделять его курсивом, но все же я думаю, что этот совет очень поможет мне в будущем, и нет, это не педантизм , спасибо, что подхватили, большое спасибо!
Слишком много шума из ничего! Это не имеет ничего общего с физикой.
Является ли одной из причин избегать использования мН, что люди могут предположить, что вы имеете в виду «миллиньютоны»?
@asac Повсюду ньютон-метры - это абсолютный стандарт, нормальный термин в каждой стране, где используется система СИ. Учителя ОП ушли на обед.
«напишите его уравнения английскими буквами и обозначениями». Это латинские буквы , а не английские. Вы знаете, что английский далеко не единственный язык, на котором пишут латинскими буквами.

Ответы (6)

Как 2 × 3 "=" 3 × 2 , Нет никакой разницы между ньютон-метрами и метрами-ньютонами. Это два разных способа сказать одно и то же.

Вероятно, ваша книга пытается избежать путаницы, когда вы узнаете об энергии, которая также измеряется в ньютон-метрах, хотя мы обычно называем эту единицу, говоря об энергии, джоулями .

Вы должны идти вперед и называть единицу крутящего момента «метр-ньютон» в своем классе, потому что именно этого ожидает ваш инструктор. Но будьте готовы к тому, что другие люди называют это «ньютонометрами». Я бы даже настоятельно рекомендовал использовать ньютон-метры везде, кроме вашего класса, так как единица измерения м Н (метр-ньютон) слишком легко спутать с м Н (миллиньютонов).

Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат .
Добавлю, что в правильной типографике метры-ньютоны (или любая комбинация единиц измерения) будут записываться через тонкий неразрывный пробел: mN, тогда как префиксы присоединяются напрямую, mN. Конечно, при наборе неподходящими инструментами или вручную это различие труднее сделать, поэтому будьте осторожны, и N m более четкий. :) (И количества написаны курсивом , поэтому ma — это масса, умноженная на ускорение, а ma может быть миллилетами или миллиарами: en.wikipedia.org/wiki/Hectare#Are. )

Система единиц не имеет ничего общего с физикой формул, так что это чистая условность. СИ — это просто специальная система единиц, которая была сделана в качестве стандарта и, возможно, для облегчения вычислений (поскольку существуют простые правила перехода между различными шкалами, такими как м и км). (Кроме того, SI был разработан для повседневной жизни, я думаю, так как основные единицы, такие как m, s и т. д., хорошо вписываются в повседневные действия, такие как ходьба и разговор. Т.е. длина шага составляет около 1 м, и вы можете сказать несколько слов за 1 с.)

Технически мН (метр-ньютон) не является неправильным, но немного сбивает с толку большинство физиков, поскольку они будут читать этот миллиньютон. Вероятно (одно из) наиболее распространенных обозначений крутящего момента - Нм, но также часто используется фут-фунт, как упоминалось в комментариях.

В общем, существует множество различных обозначений для одних и тех же величин, в зависимости от контекста. (1 ангстрем = 10 10 м и 1 эВ (электронвольты) "=" 1,6 10 19 J используется, например, в атомной и молекулярной физике.) Например, в случае крутящего момента, если кто-то использует другую единицу для силы (вместо N), то единицы крутящего момента будут следовать этому соглашению, поскольку это унаследовано/производное ( ?) количество.

Я думаю, что страница Wiki в основном надежна в отношении системы единиц (СИ). (В целом английская Википедия надежна для изучения, но явно не для исследований.)

Редактировать: (Один вопрос о радианах был удален из исходного поста, но я оставляю ответ здесь. Надеюсь, это не проблема.)

А насчет радианов... В СИ он считается "безразмерным" (поскольку в основных единицах СИ его размерность равна [м/м]=[1]), но во многих случаях просто использовать рад, чтобы указать, что существует это угол в уравнении. А также часто используется мрад (миллирадиан).

Технически mN означает миллиньютон и ничего больше .
@G.Smith, миллиньютоны были бы м Н , в то время как метр-ньютоны могут быть м Н или м   Н . Но может быть трудно сказать разницу между м Н и м   Н .
@G.Smith Спасибо за помощь! Но для использования р а г , включает ли это упомянутые ранее обратные радианы? Является р а г 1 правильный?
@AbdullahAlHussni нет разницы между радианами и обратными радианами, поскольку они остаются безразмерными. Я бы избегал этого, чтобы избежать путаницы / ненужного письма.
@G.Smith Спасибо, я очень ценю это.
@Tim Это зависит от многих вещей, например, если вы хотите использовать mrad, это действительно сбивает с толку, если вы опускаете «единицу». И, например, в случае вращающихся объектов может быть полезно различать угловую скорость и скорость вращения / «об / мин». Также в случае стерадиан (которое измерение также равно 1) обычно так и пишут. По крайней мере, когда говорят о потоках частиц, потому что есть две одинаковые величины, полный поток и поток в заданном направлении. Если они не обозначают стерадиан в последнем, трудно различить две разные величины.
Стоит отметить, что в традиционной системе США/Великобритании единица крутящего момента обычно обозначается сначала единицей расстояния, а затем единицей силы, как «фут-фунты».
@AbdullahAlHussni - о р а г 1 ; это просто 1 / р а г , который следует понимать (концептуально) как «за радиан» (поэтому, ссылаясь на часть вашего вопроса, которая была отредактирована, Н м   р а г 1 будет «ньютон-метры на радиан» или «джоули на радиан»). Математически это нормально; радиан в любом случае (более или менее) просто метка для удобства, по сути, другое название числа 1. Интуитивно это связано с тем, как определяется радиан - вы измеряете длину дуги и радиус, используя одно и то же измерительное устройство, поэтому градации роли не играют, всегда получается одно и то же соотношение.
@AbdullahAlHussni - вы столкнетесь с этой записью в других настройках; например, иногда вы будете видеть м / с написано как м с 1
Вслед за @FilipMilovanović, радиан и метр на радиан заканчиваются там, потому что есть тонкое преобразование из декартовой системы в цилиндрические координаты, метры и ньютоны измеряются в декартовой системе, крутящий момент в цилиндрических координатах. Во всех задачах, относящихся к вращающимся системам, будет заложен м/рад. , например, совершаемая вращательная работа равна крутящему моменту x угол = (Ньютоны x метры / радианы) x радианы, это имеет единицы СИ для работы, т.е. Нм. Таким образом, вращательная работа и крутящий момент имеют одинаковые единицы? нет - вы проигнорировали радианы, встроенные в один. .
Вместо того, чтобы включать ненужные примечания для редактирования (например, «Редактировать:»), вы должны просто отредактировать свой ответ, чтобы он читался так, как если бы он всегда был лучшей версией самого себя. Любой, кто интересуется более старыми версиями, может просмотреть историю изменений.
@Tim Безразмерные единицы все еще могут передавать значение. Если р а г имеет смысл, то р а г 1 имеет другое значение.
@ThePhoton - «фут-фунты» имеют большой смысл - даже для неученых. И можно было легко перевести в метрику. Ньютон-метры довольно бессмысленны. Насколько он все-таки был тяжелым?

Единицей для крутящего момента является ф о р с е × г я с т а н с е . Таким образом, ньютон-метры (Нм) - это то, что было бы. Однако, поскольку это умножение, поэтому метр-ньютоны на самом деле не так уж неверны, но никто этого не говорит.

Итак, ваши учителя говорят, что Вики неточна. Хорошо. Что они говорили о каждом учебнике? Мне любопытно, писал ли кто-нибудь из них в учебнике и что они использовали. Я нахожу забавным, что ваш профессор полностью изменил тему, заявив, что французские учебники более надежны, таким образом слабо подразумевая, что они будут использовать mN, но на самом деле не сказал, что они это делают (и определенно не показал примеров со своей полки). Он фактически сменил тему и уклонился от всего вашего вопроса, когда сделал это.

Я имею в виду, да, я привык, что учителя уклоняются от вопросов, но это действительно не имеет значения, потому что даже если я покажу ему учебники, которые он просит, он не поверит.
Что ж, 1996 год считается старым. Итак, давайте послушаем Практическое руководство Магдалины Муро для международной системы единиц (ISBN 9782710806950), страницы 14 и 23: « пара - вуар: момент сгибания» « момент сгибания - S'exprime en newton-mètre»
Или, если вы хотите устроить вечеринку, как в 1999 году, возьмите « Руководство по объединению мер: Un memento pour l'étudiant» Жака Либуа (ISBN 9782804120559), стр. 24: m°N pour éviter la путаница avec mN, le миллиньютон».
Вы можете использовать MathJax здесь, чтобы написать сила расстояние или сила × расстояние . Звездочка, используемая для этой цели, является либо обходным путем для случаев, когда кто-то ограничен символами, которые находятся на клавиатуре, либо (в редких случаях) привязанностью или личным стилем, но последнее только в том случае, если задействован какой-то стиль.
@JdeBP Ну, по крайней мере, сейчас он не может ответить, лол. Спасибо чувак.

Есть формула, которая говорит, что работа, совершаемая крутящим моментом, равна крутящему моменту, умноженному на угол. Лучшими единицами измерения крутящего момента являются работа/угол (Нт-м/радиан).

Я проголосовал за ваш ответ, потому что он указывает на основную проблему: лень использовать Нм для измерения крутящего момента и игнорирование углов. Единицы Ньютон-метр также используются инженерами для описания изгибающих моментов в балках. Всегда важно учитывать угол между силой и расстоянием (или скоростью, или ускорением). Технически следует использовать комплексные числа, поэтому работа = Re{Сила * Расстояние} и крутящий момент = Im{Сила * Расстояние}
Что такое "НТ" тогда? Ньютон-тонны?
Я часто использую N для обозначения нормальной силы и Nt для обозначения ньютонов.
Пожалуйста, придерживайтесь единиц СИ. Они существуют, чтобы уменьшить трение, создаваемое каждым человеком, использующим свою личную систему единиц. Мы потеряли марсианские зонды из-за того, что люди перепутали единицы измерения. И в системе СИ ясно, что единицей измерения Ньютона является Н и ничего больше.
Будь осторожен! Радиан - штука хитрая, у него "на самом деле" нет размерности. Например, единицей угловой скорости может быть как 1/с, так и рад/с. Таким образом, единица измерения крутящего момента, которую вы предлагаете, Нм/рад эквивалентна Нм, которая также является единицей энергии.

Когда кому-то важны единицы крутящего момента? Когда купил динамометрический ключ. Быстрый обзор рынка, также известный как первая страница результатов Google, находит следующие единицы измерения в каталогах продуктов (очевидно, американский рынок): фут-фунт, фут-фунт, дюйм/фунт, фут/фунт, фут. /фунт., Нм.

Нет упоминания о mN. С другой стороны, некоторые из этих единиц ошибочны, если принять символы в их обычном значении.

Таким образом, хотя у вашего учителя, безусловно, есть причины (порядок перекрестного произведения, как указывали другие) для выбора (уродливого, вводящего в заблуждение тех, кто не использует тот же учебник) mN вместо Nm, я полагаю, что они окажут вам лучшую услугу, подготовив вас к мир, в котором вещи не следуют уникальным рецептам и где даже основные математические концепции все время путаются, вместо того чтобы настаивать на правиле, которого не существует вне их учебника.

Глядя на свое имя пользователя, вы случайно не находитесь в области, где на местном языке пишут справа налево? Если это так, то это может объяснить, почему ваши профессора пишут mN: они (или кто-то, кто «запустил эту тенденцию») также применяют RTL к единицам в уравнениях.

Строго говоря, это неправильно, как уточняли другие, но это может быть местное соглашение, чтобы сделать это так. А может быть, оно даже возникло случайно, кто-то просто начал так делать, и в его сознании перед m все еще стояла N, потому что, конечно, вы читаете текст справа налево. А затем этот человек обучал этому своих студентов, которые затем становились следующим поколением профессоров и распространяли это дальше.

Да, кажется, я упомянул об этом, мы пишем по-арабски, то есть справа налево, но предполагается, что все уравнения должны быть стандартизированы во всем мире, поэтому меня это и беспокоило (все уравнения пишутся слева направо), но может быть, как вы сказали.