Unità di forza

Il Newton (N) è l'unità di misura della forza nel Sistema Internazionale: 1 N = 1 kg·m/s². Altre unità di misura comuni sono:

Unità	= Newton	Note
1 dina	0.00001	Unità CGS (1 g·cm/s²)
1 pdl	0.138255	Libbra (1 lb·ft/s²)
1 N	1	unità SI
1 daN	10	Decanewton ≈ 1 kgf
1 kgf	9.80665	Chilogrammo-forza (= 1 kg × g)
1 libbra	4.44822	Libbra-forza
1 kN	1000	Kilonewton
1 kip	4448.22	Kilopound (1000 lbf)
1 MN	1000000	Meganewton

Equivalenze comuni

1 kgf = 9,80665 N (esattamente, secondo la definizione di gravità standard)

1 libbra = 4,44822 N

1 daN ≈ 1,0197 kgf (spesso usato in modo intercambiabile nella pratica europea)

Valori comuni della forza ingegneristica

Da → A	Moltiplicare per	Esempio
N → lbf	0.22481	100 N = 22,48 libbre-piede
libbre-piede → N	4.44822	100 libbre = 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

Forza nelle applicazioni ingegneristiche

• Precarico del bullone: Tipicamente espresso in kN (ad esempio, M16 classe 8.8 → precarico ~50 kN)
• Press fit: Forza in kN o tonnellate-forza
• Forza della molla: N o lbf, con rigidità della molla in N/mm o lbf/pollice
• Cilindri idraulici: F = P × A (pressione × area), in genere kN o tonnellate
• Carichi portanti: kN (capacità dinamica e statica)
• Carichi strutturali: kN per travi, kip per acciaio strutturale statunitense
• Sollevamento/attrezzaggio: Valutato in tonnellate (tonnellate metriche-forza) o tonnellate (tonnellate corte)

Seconda legge di Newton

Il Newton è definito tramite F = m × a:

• 1 N = 1 kg × 1 m/s² (forza per accelerare 1 kg a 1 m/s²)
• 1 dina = 1 g × 1 cm/s² (equivalente CGS)
• 1 pdl = 1 libbra × 1 piede/s² (unità assoluta imperiale)
• Peso sulla Terra: W = m × g dove g = 9,80665 m/s²

Stime mentali rapide

• 1 kgf ≈ 10 N (in realtà 9,807 N — entro 2%)
• 1 lbf ≈ 4,5 N (in realtà 4,448 N — entro 1%)
• 1 kN ≈ 100 kgf ≈ 225 lbf
• 1 tonnellata-forza ≈ 10 kN (in realtà 9,807 kN)
• 1 kip ≈ 4,5 kN