Proč je jeden kg přitahován Zemí silou 9,81 N?
Proč byla síla 1 N zvolena právě takle, proč je výhodné, aby to bylo silou zrovna 9,81 N a ne třeba 10 N nebo 1 N?
Odpovědi
Diskuze
Vztah mezi hmotností a tíhovou silou je tedy čistě "náhodný" – kdyby byla Země o kus větší/menší, jednotky by zůstaly stejné, jen konstantu 9,81 by bylo potřeba změnit.
Výhodné to není vůbec :-)
Taková situace panovala v určitém smyslu před zavedením soustavy SI třeba kolem výkonu – pro tepelný se používaly kalorie za hodinu, pro elektrickou watty, pro mechanickou koně a jeden musel znát hafo konstant, aby to uměl navzájem převádět.
Soustava SI má výhodu, že poměry mezi všemi formami výkonu jsou jednotkové, žádné konstanty si netřeba pamatovat. Nevýhodou pak je, že některé jednotky vycházejí nepříjemně malé (Pascal) nebo velké (Farad) a některým chybí ta "přirozená" interpretace - jako třeba ten Newton vs. gravitace.
A to zrychlení je dáno hmotností Země a gravitační konstantou (http://cs.wikipedia.org/wiki/Gravitační_konstanta).
A ta gravitační konstanta je dána… Hmm, to vlastně nikdo neví :-)
-----------
Platí F = m * g
a)
Hmotnost 1 kg je daná objemem 1 litru vody.
1 litr vody je definovaný z délky 1 metru, tedy 1 litr = 1 dm krychlový.
b)
Tuším "g" mohlo být určeno měřením, empiricky. Podle:
g = v/t [m/s2, m/s, s]
Nechejme předmět na Zemi padat (nejlíp ve vakuu) na trase např. 1 metr, změříme čas pádu, vypočteme:
Tíhové zrychlení g = v/t = a mělo by vyjít 9,81 m/s2.
Jestli to tak praprapradědečci dělali, pokud jim prapraprababičky dobře vařily, zřejmě jim to tak vyšlo.
Pak dosadit do F = m * g
pak 1 kilogramu vychází přitažlivá síla 9,81 Newtonu.
s = (1/2) g t^2
až odsud vyjde výpočet g, když délku změříme krejčovským metrem a čas budíkem. Vakuum 1-metrového skleněného neskloněného válce zajistit třeba vysátím pusou.