Ist Nm dieselbe Drehmomenteinheit wie mN?

Vor ein paar Tagen ist mir aufgefallen, dass die von meinen Lehrern verwendete Drehmomenteinheit ist M N , und beim Lesen im Internet ist mir aufgefallen, dass in allen Lehrbüchern die offizielle Einheit steht N M . Ich fragte einen Lehrer danach und er bestand darauf, dass ich falsch liege, und während ich ihm sagte, dass ich es auf Wikipedia gelesen hatte, sagte er, dass die von Wikipedia verwendeten Quellen oder Referenzen nicht unbedingt korrekt seien, und ich denke, ich stimme ihm darin zu Das.

Ich habe mein Buch überprüft und das einzige Mal, dass es erwähnt wird, ist, während ich über Saitentorsion diskutiert habe (ich habe erklärt, wie es am Ende des Beitrags erscheint), aber während wir Probleme lösen, lehrt uns alle unsere Physik M N .

Alle meine Lehrer überzeugen uns mit der Idee, dass Drehmoment von Energie unterschieden werden sollte, da ihre Einheiten die gleichen Dimensionen haben und sie unterschiedliche Größen darstellen (und ich stimme dem zu) und dass Drehmoment das Kreuzprodukt zwischen Positionsvektor und Kraft zur Weiterbewegung ist unterstützen ihren Punkt, dass es so sein muss M N und nicht N M Auch wenn der zweite Punkt keinen Sinn macht. Ich habe weiter online gesucht und schließlich die offizielle Broschüre zu SI-Einheiten gefunden, die vom Internationalen Büro für Maß und Gewicht veröffentlicht wurde und in der eindeutig angegeben ist, dass die Einheit sein muss N M und es kann nicht falsch sein (da es per Definition die offizielle Einheitenreferenz ist).

Mein Problem ist, dass meine Schulbücher, obwohl sie nicht auf Englisch sind, ihre Gleichungen in englischen Buchstaben und Notationen (auch von links nach rechts) schreiben, sodass es sich nicht um eine Übersetzung handeln kann.

Ich versuche nicht einmal, mit ihm zu streiten (weil das unmöglich ist, selbst wenn ich Beweise hätte, er ist zu stur) und tatsächlich sagte er mir, ich solle nach vertrauenswürdigeren Referenzen suchen (er schlägt alte französische Lehrbücher / Literatur vor, da er sie dachte zuverlässiger waren als andere, obwohl ich keine finden konnte und sie wahrscheinlich inzwischen veraltet sind). Ist diese Wahl der Einheiten also rein konventionell oder mathematisch von Bedeutung, oder sind beide Einheiten korrekt?

Dies ist eine wertvolle Lektion, dass Professoren genauso dumm sein können wie alle anderen. Sie haben das Richtige getan, indem Sie sich den offiziellen Standard des BIPM für SI angesehen haben. Es gibt nichts autoritäreres.
Übrigens ist es auch in französischen Lehrbüchern Nm. Quelle: Ich bin ein französischer Ingenieur!
Die geposteten Antworten sind alle großartige Antworten, aber da ich noch niemanden sehe, der dies speziell anspricht – und ich weiß, dass dies pedantisch erscheinen wird – wollte ich darauf hinweisen, dass Einheiten immer in römischer, dh aufrechter, und nicht in kursiver Schrift sein sollten . Variablen kursiv, Einheiten aufrecht, alles, was ein Wort aufrecht ist, siehe zB diesen NIST-Standard . So können Sie z. B. eine Masse sofort unterscheiden M und ein Meter M , wodurch die Klarheit erheblich verbessert wird. Eine gute Angewohnheit, früh zu lernen.
@MrArsGravis Eigentlich bin ich ziemlich neu bei LaTeX und schreibe an Physics Stack Exchange, also hatte ich nicht vor, es kursiv zu machen, aber ich denke, dieser Tipp wird mir in Zukunft eine große Hilfe sein, und nein, das ist nicht pedantisch , danke fürs Aufgreifen, vielen Dank!
Zu viel Lärm um nichts! Das hat nichts mit Physik zu tun.
Ist ein Grund, die Verwendung von mN zu vermeiden, dass die Leute annehmen könnten, dass Sie "Millinewton" meinen?
@asac Es sind überall Newtonmeter - dies ist der absolute Standard, der normale Begriff in jedem Land, das SI verwendet. Die Lehrer von OP sind zum Mittagessen ausgegangen.
"Schreiben Sie seine Gleichungen in englischen Buchstaben und Notationen" Sie sind römische Buchstaben , keine englischen Buchstaben. Englisch ist bei weitem nicht die einzige Sprache, die in lateinischen Buchstaben geschrieben wird, wissen Sie.

Antworten (6)

So wie 2 × 3 = 3 × 2 , Es gibt keinen Unterschied zwischen Newtonmeter und Meter-Newton. Es sind zwei verschiedene Arten, dasselbe zu sagen.

Wahrscheinlich versucht Ihr Buch, Verwirrung zu vermeiden, wenn Sie etwas über Energie lernen, die ebenfalls in Newtonmeter gemessen wird, obwohl wir normalerweise die Einheit, wenn wir uns auf Energie beziehen, in Joule umbenennen .

Sie sollten die Einheit des Drehmoments in Ihrer Klasse "Meter Newton" nennen, denn das erwartet Ihr Lehrer. Aber seien Sie darauf vorbereitet, dass andere Leute es "Newtonmeter" nennen. Ich würde sogar dringend empfehlen, Newtonmeter überall außer in Ihrer Klasse zu verwenden, da die Einheit M N (Meter-Newton) wird viel zu leicht verwechselt M N (Millinewton).

Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; diese Konversation wurde in den Chat verschoben .
Ich füge hinzu, dass in der richtigen Typografie Meter-Newton (oder jede Kombination von Einheiten) mit einem dünnen, geschützten Leerzeichen geschrieben werden würde: m N, während Präfixe direkt angehängt werden, mN. Natürlich ist diese Unterscheidung beim Tippen mit ungeeigneten Werkzeugen oder von Hand schwieriger zu treffen, seien Sie also vorsichtig und N m ist klarer. :) (Und Mengen werden in Kursivschrift geschrieben , also ist ma Masse mal Beschleunigung und ma könnte Millijahre oder Milliare sein: en.wikipedia.org/wiki/Hectare#Are. )

Das Einheitensystem hat nichts mit der Physik hinter den Formeln zu tun, also ist es reine Konvention. Das SI ist nur ein spezielles Einheitensystem, das als Standard eingeführt wurde, und vielleicht um Berechnungen zu vereinfachen (da es einfache Übergangsregeln zwischen den verschiedenen Maßstäben wie m und km gibt). (Auch der SI wurde für den Alltag konzipiert, denke ich, da die Basiseinheiten wie m, s usw. gut zu alltäglichen Handlungen wie Gehen und Sprechen passen. Dh die Schrittlänge beträgt etwa 1 m, und das kann man sagen ein paar Worte in 1 s.)

Technisch gesehen ist mN (Meter-Newton) nicht falsch, aber für die meisten Physiker etwas verwirrend, da sie dieses Millinewton lesen werden. Wahrscheinlich (eine der) gebräuchlichsten Notationen für Drehmoment ist Nm, aber Fuß-Pfund wird auch häufig verwendet, wie in den Kommentaren erwähnt.

Im Allgemeinen gibt es je nach Kontext viele verschiedene Schreibweisen für dieselben Größen. (1 Angström = 10 10 m und 1 eV (Elektronenvolt) = 1.6 10 19 J wird zum Beispiel in der Atom- und Molekularphysik verwendet.) Wenn zum Beispiel im Falle des Drehmoments jemand eine andere Einheit für die Kraft verwendet (anstelle von N), dann folgen die Einheiten des Drehmoments dieser Konvention, da es sich um eine vererbte/abgeleitete ( ?) Menge.

Ich denke, die Wiki-Seite ist in Bezug auf das (SI-) Einheitensystem größtenteils zuverlässig. (Im Allgemeinen ist die englische Wikipedia zum Studieren zuverlässig, aber offensichtlich nicht zum Recherchieren.)

Bearbeiten: (Eine Frage zu den Radianten wurde aus dem ursprünglichen Beitrag entfernt, aber ich lasse die Antwort hier. Ich hoffe, es ist kein Problem.)

Und über das Bogenmaß ... Im SI wird es als "dimensionslos" betrachtet (wie in SI-Basiseinheiten ist seine Dimension [m/m] = [1]), aber in vielen Fällen ist es einfach, rad zu verwenden, um dies dort anzugeben ist ein Winkel in der Gleichung. Und auch mrad (Milliradiant) wird oft verwendet.

Technisch bedeutet mN Millinewton und sonst nichts .
@G.Smith, Millinewton wären es M N , während Meter-Newton sein könnten M N oder M   N . Aber es könnte schwierig sein, den Unterschied zwischen zu erkennen M N Und M   N .
@G.Smith Danke für deine Hilfe! Aber für die Verwendung von R A D , schließt das meine zuvor erwähnten inversen Bogenmaße ein? Ist R A D 1 richtig?
@AbdullahAlHussni Es gibt keinen Unterschied zwischen Radianten und inversen Radianten, da sie dimensionslos bleiben. Ich würde es vermeiden, um Verwirrung / unnötiges Schreiben zu vermeiden.
@G.Smith Danke, ich schätze es wirklich.
@Tim Es hängt von vielen Dingen ab, zum Beispiel wenn Sie mrad verwenden möchten, ist es wirklich verwirrend, wenn Sie die 'Einheit' weglassen. Und zum Beispiel im Fall von rotierenden Objekten könnte es nützlich sein, die Winkelgeschwindigkeit und die Rotationsgeschwindigkeit/'U/min' zu unterscheiden. Auch im Fall von Steradiant (deren Dimension ebenfalls 1 ist) schreiben sie es normalerweise. Zumindest wenn sie von Teilchenflüssen sprechen, denn es gibt zwei ähnliche Größen, den Gesamtfluss und den Fluss in eine bestimmte Richtung. Wenn sie im letzteren nicht Steradiant bezeichnen, ist es schwierig, die beiden verschiedenen Größen zu unterscheiden.
Es ist erwähnenswert, dass im traditionellen System der USA/Großbritanniens die Einheit des Drehmoments normalerweise mit der Entfernungseinheit an erster Stelle und der Krafteinheit an zweiter Stelle als „Fuß-Pfund“ bezeichnet wird.
@AbdullahAlHussni - ungefähr R A D 1 ; das ist einfach 1 / R A D , was (konzeptionell) als "pro Bogenmaß" zu verstehen ist (also unter Bezugnahme auf den herausgeschnittenen Teil Ihrer Frage, N M   R A D 1 wäre "Newtonmeter pro Radiant" oder "Joule pro Radiant"). Mathematisch ist das in Ordnung; ein Bogenmaß ist sowieso (mehr oder weniger) nur ein praktisches Etikett, im Wesentlichen ein anderer Name für die Zahl 1. Intuitiv liegt dies an der Art und Weise, wie Bogenmaß definiert ist - Sie messen also die Bogenlänge und den Radius mit demselben Messgerät Abstufungen spielen keine Rolle, man bekommt immer das gleiche Verhältnis.
@AbdullahAlHussni - Sie werden in anderen Einstellungen auf diese Notation stoßen; zB werden Sie manchmal sehen M / S geschrieben als M S 1
In Anlehnung an @FilipMilovanović landen The radian und meter per radian dort, weil es eine subtile Umwandlung von Cartesion in Zylinderkoordinaten gibt, Meter und Newton werden in Cartesion gemessen, Drehmoment in Zylinderkoordinaten. Alle Probleme, die sich auf rotierende Systeme beziehen, haben ein eingebettetes m/rad in sich. , zum Beispiel geleistete Rotationsarbeit ist Drehmoment x Winkel = (Newton x Meter / Bogenmaß) x Bogenmaß , dies hat SI-Arbeitseinheiten, dh Nm. Also haben Rotationsarbeit und Drehmoment identische Einheiten? nein - Sie haben die darin eingebetteten Radianten ignoriert. .
Anstatt unnötige Bearbeitungsnotizen (z. B. "Bearbeiten: ") einzufügen, sollten Sie Ihre Antwort einfach so bearbeiten, dass sie so gelesen wird, als wäre sie immer die beste Version von sich selbst. Wer sich für ältere Versionen interessiert, kann die Revisionshistorie einsehen.
@Tim Dimensionslose Einheiten können immer noch Bedeutung vermitteln. Wenn R A D hat dann eine Bedeutung R A D 1 hat eine andere Bedeutung.
@ThePhoton - "Fuß-Pfund" macht sehr viel Sinn - auch für Nichtwissenschaftler. Und hätte leicht in Metrik übersetzt werden können. Newtonmeter ist ziemlich bedeutungslos. Wie schwer war er überhaupt?

Die Einheit für das Drehmoment ist F Ö R C e × D ich S T A N C e . Newtonmeter (Nm) wäre es also. Da es sich jedoch um eine Multiplikation handelt, ist Meter-Newton nicht wirklich falsch, aber das sagt niemand.

Ihre Lehrer sagen also, dass Wiki nicht korrekt ist. Okay. Was haben sie über jedes Lehrbuch da draußen gesagt? Ich bin gespannt, ob einer von ihnen im Lehrbuch geschrieben hat und was sie verwendet haben. Ich finde es amüsant, dass Ihr Professor das Thema komplett geändert hat, indem er sagte, dass französische Lehrbücher zuverlässiger seien, was schwach impliziert, dass sie mN verwenden würden, aber nicht wirklich gesagt hat, dass sie es tun würden (und definitiv keine Beispiele aus seinem Regal gezeigt hat). Er hat im Grunde das Thema gewechselt und Ihrer gesamten Frage ausgewichen, als er das tat.

Ich meine ja, ich bin daran gewöhnt, dass Lehrer Fragen ausweichen, aber es spielt wirklich keine Rolle, denn selbst wenn ich ihm die Lehrbücher zeigen würde, nach denen er fragt, würde er es nicht glauben.
Nun, 1996 gilt jetzt als alt. Hören wir es also für Magdeleine Moureaus Leitfaden pour le système international d'unités (ISBN 9782710806950), Seiten 14 und 23: " Couple - voir : moment de flexion" " moment de flexion - S'exprime en newton-mètre"
Oder wenn Sie feiern möchten, als ob es 1999 wäre, haben Sie Jacques Libois' Guide des unités de mesure: Un mémento pour l'étudiant (ISBN 9782804120559) Seite 24: "L'unité newton mètre pour le moment d'un couple doit être écrite Nm ou m ° N pour éviter la confusion avec mN, le millinewton."
Sie können MathJax hier zum Schreiben verwenden Gewalt Distanz oder Gewalt × Distanz . Ein Sternchen, das für diesen Zweck verwendet wird, ist entweder eine Problemumgehung für Fälle, in denen man auf Zeichen beschränkt ist, die sich auf der Tastatur befinden, oder (in seltenen Fällen) eine Zuneigung oder ein persönlicher Stil, letzteres jedoch nur, wenn ein gewisser Stil beteiligt ist.
@JdeBP Nun, zumindest kann er jetzt nicht antworten, lol. Danke, Mann.

Es gibt eine Formel, die besagt, dass die von einem Drehmoment verrichtete Arbeit Drehmoment mal Winkel ist. Die besten Einheiten für das Drehmoment sind Arbeit/Winkel (Nt-m/Bogenmaß).

Ich habe Ihre Antwort positiv bewertet, weil sie auf das grundlegende Problem hinweist, die Faulheit, Nm zur Messung des Drehmoments zu verwenden und die Winkel zu ignorieren. Die Einheiten von Newton.meter werden auch von Ingenieuren verwendet, um Biegemomente in Trägern zu beschreiben. Es ist immer wichtig, den Winkel zwischen Kraft und Weg (oder Geschwindigkeit oder Beschleunigung) zu berücksichtigen. Technisch gesehen sollte man komplexe Zahlen verwenden, also Arbeit = Re{Force * Distance} und Drehmoment = Im{Force * Distance}
Was ist dann "Nt"? Newton-Tonnen?
Ich verwende häufig N, um eine Normalkraft darzustellen, und Nt für Newton.
Bitte halten Sie sich an SI-Einheiten. Sie sind da, um die Reibung zu reduzieren, die jeder einzelne Mensch mit seinem persönlichen Einheitensystem erzeugt. Wir haben Marssonden verloren, weil Leute ihre Einheiten verwechselt haben. Und das SI-System ist klar, dass das Einheitensymbol für Newton steht N und sonst nichts.
Vorsichtig sein! Radian ist eine knifflige Sache, es hat nicht "wirklich" eine Dimension. Beispielsweise kann die Einheit der Winkelgeschwindigkeit sowohl 1/s als auch rad/s sein. Die Einheit, die Sie für das Drehmoment vorschlagen, Nm / rad, entspricht also Nm, was auch die Einheit der Energie ist.

Wann kümmert man sich um die Einheiten des Drehmoments? Wenn man einen Drehmomentschlüssel kauft. Eine schnelle Marktübersicht, auch bekannt als erste Seite der Google-Ergebnisse, findet die folgenden Einheiten in Produktkatalogen (natürlich auf dem amerikanischen Markt): ft.-lb., ft.-lbs., in./lb., ft./lb., ft. /lbs., Nm.

Keine Erwähnung von mN. Andererseits sind einige dieser Einheiten falsch, wenn Symbole ihre übliche Bedeutung haben.

Während Ihr Lehrer sicherlich Gründe hat (produktübergreifende Reihenfolge, wie andere darauf hingewiesen haben), das (hässliche, irreführende für jeden, der nicht dasselbe Lehrbuch verwendet) mN gegenüber Nm zu wählen, glaube ich, dass er Ihnen einen besseren Dienst erweisen würde, indem er Sie auf a vorbereitet Welt, in der die Dinge keinem eindeutigen Rezept folgen und in der sogar grundlegende mathematische Konzepte ständig durcheinander gebracht werden, anstatt auf einer Regel zu bestehen, die außerhalb ihres Lehrbuchs nicht existiert.

Wenn Sie sich Ihren Benutzernamen ansehen, befinden Sie sich zufällig in einem Gebiet, in dem die Landessprache von rechts nach links geschrieben wird? Wenn ja, dann könnte dies erklären, warum Ihre Professoren mN schreiben: Sie (oder wer auch immer „diesen Trend ausgelöst hat“) wenden die RTL auch auf die Einheiten in den Gleichungen an.

Genau genommen ist dies falsch, wie andere ausgeführt haben, aber es könnte die lokale Konvention sein, dies so zu tun. Und es könnte sogar zufällig entstanden sein, jemand hat einfach so angefangen und in seiner Vorstellung kam das N immer noch vor m, weil man natürlich Text von rechts nach links liest. Und dann hat diese Person es ihren Studenten beigebracht, die dann die nächste Generation von Professoren wurden und es weiter verbreitet haben.

Ja, ich glaube, ich habe das erwähnt, wir schreiben auf Arabisch, was von rechts nach links ist, aber alle Gleichungen sollen weltweit standardisierte Notationen sein, also hat mich das gestört (alle Gleichungen sind von links nach rechts geschrieben), aber es könnte so sein wie du gesagt hast.