뉴턴도

뉴턴미터(Newton-meter, 기호: N⋅m 또는 Nm)는 국제단위계(SI)에서 토크(회전력)과 일(에너지) 또는 에너지의 변화량을 나타내는 단위이다. 토크의 경우, 힘(뉴턴)과 회전축으로부터의 거리(미터)의 곱으로 정의된다. 일의 경우, 힘이 작용하는 방향으로 물체가 이동한 거리의 곱으로 정의된다. 두 물리량이 같은 단위를 갖는 것은, 토크와 일이 물리적으로는 다른 개념이지만, 수학적으로는 힘과 거리의 곱으로 표현되기 때문이다.

단위의 차원은 [M][L]²[T]⁻² 이다. 여기서 M은 질량, L은 길이, T는 시간을 나타낸다.

토크로서의 뉴턴미터: 뉴턴미터는 회전축으로부터 1미터 떨어진 지점에 1뉴턴의 힘이 작용할 때 발생하는 토크의 크기를 나타낸다. 더 큰 힘이나 더 긴 거리에서는 더 큰 토크가 발생하며, 뉴턴미터 단위로 측정된다. 예를 들어, 렌치로 너트를 조일 때, 렌치에 가하는 힘과 렌치의 길이에 따라 토크가 결정된다.

일로서의 뉴턴미터: 뉴턴미터는 또한 일(work) 또는 에너지(energy)의 단위인 줄(Joule, J)과 동일하다. 1줄은 1뉴턴의 힘이 작용하는 방향으로 물체를 1미터 이동시키는 데 필요한 일의 양이다. 예를 들어, 1kg의 물체를 1미터 들어올리는 데 필요한 일의 양은 중력가속도(약 9.8 m/s²)를 고려하여 계산된다.

구분: 토크와 일은 물리적으로 다른 양이지만 같은 단위를 사용하기 때문에 맥락에 따라 어떤 의미인지 명확히 해야 한다. 문맥상 명확하지 않다면, 줄(J)을 일이나 에너지에 대해, 그리고 뉴턴미터(N⋅m)를 토크에 대해 사용하는 것이 혼란을 피하는 데 도움이 된다. 그러나 두 단위는 완벽하게 동일하며 서로 바꿔 사용할 수 있다.