Bezplatný inženýrský nástroj
Převodník jednotek síly
Okamžitě převádějte mezi všemi hlavními jednotkami síly. Newton, kilonewton, libra síly, kilogram síly a další se zobrazují současně.
Všechny jednotky
Jednotky sil
Newton (N) je jednotka síly v soustavě SI: 1 N = 1 kg·m/s². Mezi další běžné jednotky patří:
| Jednotka | = Newtonů | Poznámky |
|---|---|---|
| 1 dyn | 0.00001 | Jednotka CGS (1 g·cm/s²) |
| 1 pdl | 0.138255 | Poundal (1 lb·ft/s²) |
| 1 S | 1 | Jednotka SI |
| 1 daN | 10 | Dekanewton ≈ 1 kgf |
| 1 kgf | 9.80665 | Kilogramová síla (= 1 kg × g) |
| 1 lbf | 4.44822 | Libra síly |
| 1 kN | 1000 | Kilonewton |
| 1 kip | 4448.22 | Kilolibra (1000 lbf) |
| 1 minnesota | 1000000 | Meganewton |
Běžné ekvivalence
1 kgf = 9,80665 N (přesně podle definice standardní gravitace)
1 lbf = 4,44822 N
1 daN ≈ 1,0197 kgf (v evropské praxi se často používá zaměnitelně)
Běžné hodnoty inženýrských sil
| Od → Do | Vynásobte | Příklad |
|---|---|---|
| N → lbf | 0.22481 | 100 N = 22,48 lbf |
| lbf → N | 4.44822 | 100 lbf = 444,8 N |
| N → kgf | 0.10197 | 100 N = 10,20 kgf |
| kgf → N | 9.80665 | 100 kgf = 980,7 N |
| kN → kip | 0.22481 | 10 kN = 2,248 kip |
| kip → kN | 4.44822 | 1 kip = 4,448 kN |
Síla v inženýrských aplikacích
- Předpětí šroubu: Typicky vyjádřeno v kN (např. M16 třída 8.8 → předpětí ~50 kN)
- Lisovací uložení: Síla v kN nebo tunách
- Síla pružiny: N nebo lbf, s tuhostí pružiny v N/mm nebo lbf/in
- Hydraulické válce: F = P × A (tlak × plocha), typicky kN nebo tuny
- Zatížení ložisek: kN (dynamická a statická únosnost)
- Konstrukční zatížení: kN pro nosníky, kip pro americkou konstrukční ocel
- Zvedání/montáž: Jmenovité v tunách (metrické tuny-síla) nebo tunách (krátké tuny)
Newtonův druhý zákon
Newtonova funkce je definována jako F = m × a:
- 1 N = 1 kg × 1 m/s² (síla zrychlující 1 kg při 1 m/s²)
- 1 dyn = 1 g × 1 cm/s² (ekvivalent CGS)
- 1 pdl = 1 lb × 1 ft/s² (imperiální absolutní jednotka)
- Hmotnost na Zemi: W = m × g, kde g = 9,80665 m/s²
Rychlé mentální odhady
- 1 kgf ≈ 10 N (ve skutečnosti 9,807 N — v rámci 2%)
- 1 lbf ≈ 4,5 N (ve skutečnosti 4,448 N – v rámci 1%)
- 1 kN ≈ 100 kgf ≈ 225 lbf
- 1 tuna síly ≈ 10 kN (ve skutečnosti 9,807 kN)
- 1 kip ≈ 4,5 kN
Typické hodnoty předpětí pro metrické šrouby při zkušebním zatížení 90%. Užitečné pro vztahování silových jednotek k praktickému inženýrství spojovacích prvků.
| Velikost šroubu | Třída 8,8 (kN) | Třída 10,9 (kN) | Třída 12,9 (kN) |
|---|---|---|---|
| M6 | 8.8 | 12.5 | 14.6 |
| M8 | 16.1 | 22.8 | 26.7 |
| M10 | 25.5 | 36.1 | 42.2 |
| M12 | 36.6 | 51.8 | 60.6 |
| M16 | 67.5 | 95.5 | 111.8 |
| M20 | 105 | 149 | 174 |
| M24 | 152 | 215 | 251 |
| M30 | 242 | 343 | 401 |
Hodnoty předpokládají standardní hrubý závit, nemazaný. Skutečné předpětí závisí na součiniteli tření, způsobu utahování a stavu povrchu.
Vztah mezi točivým momentem a silou
Točivý moment a síla souvisí s průměrem šroubu a třením:
T = K × F × d
- T = točivý moment (N·m)
- K = součinitel matice (obvykle 0,20 pro suchou ocel, 0,15 pro mazanou)
- F = upínací síla / předpětí (N)
- d = jmenovitý průměr šroubu (m)
Příklad: M16 třída 8.8, suchý → T = 0,20 × 67500 × 0,016 = 216 N·m
Profesionální inženýrské kalkulačky a měřicí přístroje.