Безплатен инженерен инструмент
Конвертор на мерни единици за сила
Преобразувайте мигновено между всички основни мерни единици за сила. Нютон, килонютон, паунд-сила, килограм-сила и други се показват едновременно.
Всички единици
Силови единици
Нютон (N) е единицата за сила в SI: 1 N = 1 kg·m/s². Други често срещани единици включват:
| Единица | = Нютони | Бележки |
|---|---|---|
| 1 дин | 0.00001 | Единица CGS (1 g·cm/s²) |
| 1 пдл | 0.138255 | Паундал (1 фунт·фут/с²) |
| 1 N | 1 | Единица SI |
| 1 даН | 10 | Деканютон ≈ 1 кгс |
| 1 кгс | 9.80665 | Килограм-сила (= 1 kg × g) |
| 1 фунт-фунт | 4.44822 | Паунд-сила |
| 1 кН | 1000 | Килонютон |
| 1 кип | 4448.22 | Килопаунд (1000 фунта сила) |
| 1 МН | 1000000 | Меганютон |
Общи еквивалентности
1 kgf = 9,80665 N (точно така, по дефиниция на стандартната гравитация)
1 фунт сила = 4,44822 N
1 daN ≈ 1,0197 kgf (често използвано взаимозаменяемо в европейската практика)
Общи стойности на инженерните сили
| От → До | Умножете по | Пример: |
|---|---|---|
| N → фунт-сила | 0.22481 | 100 N = 22,48 фунта сила |
| фунт-сила → N | 4.44822 | 100 фунта сила = 444,8 N |
| N → kgf | 0.10197 | 100 N = 10,20 кгс |
| кгс → Н | 9.80665 | 100 кгс = 980,7 N |
| kN → kip | 0.22481 | 10 kN = 2,248 кипа |
| kip → kN | 4.44822 | 1 кип = 4,448 kN |
Сила в инженерните приложения
- Предварително натягане на болта: Обикновено се изразява в kN (напр. M16 клас 8.8 → предварително натоварване ~50 kN)
- Прилягане при пресоване: Сила в kN или тонове сила
- Сила на пружината: N или lbf, с пружинна якост в N/mm или lbf/in
- Хидравлични цилиндри: F = P × A (налягане × площ), обикновено kN или тонове
- Натоварвания на лагерите: kN (динамични и статични номинални товароносимости)
- Структурни натоварвания: kN за греди, kip за американска конструкционна стомана
- Повдигане/такелаж: Номинално в тонове (метрични тонове-сила) или тонове (къси тонове)
Вторият закон на Нютон
Нютонът се определя чрез F = m × a:
- 1 N = 1 kg × 1 m/s² (сила за ускорение 1 kg при 1 m/s²)
- 1 дин = 1 г × 1 см/с² (еквивалент на CGS)
- 1 pdl = 1 lb × 1 ft/s² (имперска абсолютна единица)
- Тегло върху Земята: W = m × g, където g = 9.80665 m/s²
Бързи умствени оценки
- 1 kgf ≈ 10 N (всъщност 9,807 N — в рамките на 2%)
- 1 фунт сила ≈ 4,5 N (всъщност 4,448 N — в рамките на 1%)
- 1 kN ≈ 100 kgf ≈ 225 lbf
- 1 тон сила ≈ 10 kN (всъщност 9,807 kN)
- 1 кип ≈ 4,5 kN
Типични стойности на предварително натягане на болтове за метрични болтове при 90% изпитателно натоварване. Полезно за свързване на мерните единици за сила с практическото инженерство на крепежни елементи.
| Размер на болта | Клас 8.8 (kN) | Клас 10.9 (kN) | Клас 12.9 (kN) |
|---|---|---|---|
| М6 | 8.8 | 12.5 | 14.6 |
| М8 | 16.1 | 22.8 | 26.7 |
| М10 | 25.5 | 36.1 | 42.2 |
| М12 | 36.6 | 51.8 | 60.6 |
| М16 | 67.5 | 95.5 | 111.8 |
| М20 | 105 | 149 | 174 |
| М24 | 152 | 215 | 251 |
| М30 | 242 | 343 | 401 |
Стойностите са за стандартна едра резба, без смазване. Действителното предварително натоварване зависи от коефициента на триене, метода на затягане и състоянието на повърхността.
Връзка между въртящия момент и силата
Въртящият момент и силата са свързани чрез диаметъра на болта и триенето:
T = K × F × d
- Т = въртящ момент (N·m)
- K = коефициент на гайка (обикновено 0,20 за суха стомана, 0,15 за смазана)
- F = сила на затягане / предварително натоварване (N)
- г = номинален диаметър на болта (м)
Пример: M16 клас 8.8, сух → T = 0.20 × 67500 × 0.016 = 216 N·m
Професионални инженерни калкулатори и измервателни уреди.