Ilmainen suunnittelutyökalu

Voimayksikkömuunnin

Muunna kaikkien tärkeimpien voimayksiköiden välillä välittömästi. Newton, kilonewton, paunavoima, kilogrammavoima ja muita näytetään samanaikaisesti.

NkNpaunaa jaardiakgfdaNkip

Kaikki yksiköt

Joukkoyksiköt

Newton (N) on voiman SI-yksikkö: 1 N = 1 kg·m/s². Muita yleisiä yksiköitä ovat:

Yksikkö= NewtoniaHuomautukset
1 dyn0.00001CGS-yksikkö (1 g·cm/s²)
1 annos0.138255Pauna (1 lb·ft/s²)
1 N1SI-yksikkö
1 daN10Dekanewton ≈ 1 kgf
1 kgf9.80665Kilogrammavoima (= 1 kg × g)
1 paunaa jalkopäätä4.44822Paunavoima
1 kN1000Kilonewton
1 kippi4448.22Kilopoundi (1000 lbf)
1 miljoonaa dollaria1000000Meganewton

Yleisiä vastaavuuksia

1 kgf = 9,80665 N (tarkalleen, standardipainovoiman määritelmän mukaan)

1 paunaa jaardia tunnissa = 4,44822 N

1 daN ≈ 1,0197 kgf (käytetään usein keskenään eurooppalaisessa käytännössä)

Yleiset suunnitteluvoima-arvot

Lähtöpaikka → MääränpääKerro luvullaEsimerkki
N → lbf0.22481100 N = 22,48 paunaa jalustalla
lbf → N4.44822100 paunaa ja jalanjälkiä = 444,8 N
N → kgf0.10197100 N = 10,20 kgf
kgf → N9.80665100 kgf = 980,7 N
kN → kip0.2248110 kN = 2,248 kippiä
kip → kN4.448221 kip = 4,448 kN

Voima teknisissä sovelluksissa

  • Pultin esijännitys: Tyypillisesti ilmaistaan kN:ina (esim. M16-luokka 8.8 → esijännitys ~50 kN)
  • Puristussovitteet: Voima kN- tai tonnivoimana
  • Jousivoima: N tai lbf, jousen lujuus yksiköissä N/mm tai lbf/in
  • Hydraulisylinterit: F = P × A (paine × pinta-ala), tyypillisesti kN tai tonnia
  • Laakerikuormat: kN (dynaamiset ja staattiset kapasiteettiarvot)
  • Rakenteelliset kuormat: kN palkeille, kip yhdysvaltalaiselle teräsrakenteille
  • Nosto/kiinnitys: Tonneina (metrinen tonni-voima) tai tonneina (lyhyet tonnit)

Newtonin toinen laki

Newton määritellään seuraavasti: F = m × a:

  • 1 N = 1 kg × 1 m/s² (voima, joka kiihdyttää 1 kg:n nopeudella 1 m/s²)
  • 1 dyn = 1 g × 1 cm/s² (CGS-ekvivalentti)
  • 1 pdl = 1 lb × 1 ft/s² (keisarillinen absoluuttinen yksikkö)
  • Paino maapallolla: W = m × g, jossa g = 9,80665 m/s²

Nopeat pääarviot

  • 1 kgf ≈ 10 N (itse asiassa 9,807 N — 2%:n sisällä)
  • 1 lbf ≈ 4,5 N (itse asiassa 4,448 N — 1%:n sisällä)
  • 1 kN ≈ 100 kgf ≈ 225 paunaa/f
  • 1 tonnin voima ≈ 10 kN (todellisuudessa 9,807 kN)
  • 1 kippi ≈ 4,5 kN

Tyypilliset pultin esijännitysarvot metrisille pulteille koestuskuormituksella 90%. Hyödyllinen voimayksiköiden yhdistämiseen käytännön kiinnitystekniikkaan.

Pultin kokoLuokka 8.8 (kN)Luokka 10.9 (kN)Luokka 12.9 (kN)
M68.812.514.6
M816.122.826.7
M1025.536.142.2
M1236.651.860.6
M1667.595.5111.8
M20105149174
M24152215251
M30242343401

Arvot olettavat vakiokarkean kierteen, voitelemattomana. Todellinen esijännitys riippuu kitkakertoimesta, kiristysmenetelmästä ja pinnan laadusta.

Vääntömomentin ja voiman suhde

Vääntömomentti ja voima liittyvät toisiinsa pultin halkaisijan ja kitkan kautta:

T = K × F × d

  • T = vääntömomentti (Nm)
  • K = mutterikerroin (tyypillisesti 0,20 kuivalle teräkselle, 0,15 voidelulle teräkselle)
  • F = puristusvoima / esijännitys (N)
  • d = pultin nimellishalkaisija (m)

Esimerkki: M16 luokka 8.8, kuiva → T = 0,20 × 67500 × 0,016 = 216 N·m

Vibromera — Kannettava tasapainotus ja tärinäanalyysi
Ammattimaiset tekniikan laskimet ja mittauslaitteet.
Lue lisää
Luokat:

WhatsApp