Convertor Forta

Mecanica din Forta

Forța este mâna invizibilă care dictează mișcarea universului. În mecanica clasică, forța este definită ca orice interacțiune care, atunci când nu se opune, modifică mișcarea unui obiect. În conformitate cu a doua lege a mișcării a lui Sir Isaac Newton, Forta este egală cu masa înmulțită cu accelerația (F = ma). Fie că analizați integritatea structurală a unui pod suspendat din San Francisco sau calculați forța necesară pentru a lansa o rachetă de la Cape Canaveral, măsurarea și conversia exactă a forței reprezintă fundamentul absolut al ingineriei fizice.

Deoarece forța implică în mod intrinsec masa, lungimea și timpul, unitățile utilizate pentru măsurarea acesteia variază drastic în funcție de sistemul general de măsurare (metric vs. imperial) și de era științifică specifică (SI vs. CGS).

Standardul SI: Newton

În Sistemul internațional modern de unități (SI), unitatea de forță incontestabilă esteNewton (N). Este o unitate derivată, definită matematic ca fiind forța necesară pentru a accelera un kilogram de masă la viteza de un metru pe secundă la pătrat. Newtonul este utilizat în toate clasele de fizică din lume. Pentru a o pune într-o perspectivă de zi cu zi, forța de gravitație care ține un măr standard (aproximativ 102 grame) în palmă este de aproximativ exact un Newton.

În ingineria aerospațială și auto, Newtonul este adesea scalat la KiloNewtoni (kN) pentru a măsura împingerea motorului sau rezistența la rupere a carabinierelor de alpinism și a cablurilor de oțel industriale.

Standardul imperial: Liră-forță (lbf)

În Statele Unite, ingineria și industria se bazează în mare măsură pe lb forța (lbf). Este esențial să se facă distincția între o liră de masă (lb sau lbm) și o liră de forță (lbf). Libra-forță reprezintă atracția gravitațională reală asupra unei lire sterline de masă pe Pământ. Atunci când un producător american de motoare cu reacție evaluează forța de propulsie a motorului său, acesta utilizează aproape exclusiv forța în lire.

Conversia între Newtoni și Livre-forță este o necesitate zilnică pentru producția internațională. O liră-forță este exact egală cu 4,448222 newtoni. O eroare minoră în această conversie poate duce la defecțiuni structurale masive în cadrul proiectelor comune internaționale, cum ar fi asamblarea pieselor de aeronave fabricate în Regatul Unit cu componente fabricate în SUA.

Unități moștenite: Dynes și kilogram-forță

Înainte de adoptarea sistemului SI, știința funcționa pe baza sistemului CGS (centimetru-gram-secundă), care folosea dina. O dyne este forța necesară pentru a accelera un gram cu un centimetru pe secundă la pătrat. Este o unitate extrem de mică (1 N = 100 000 dyne), dar este utilizată și astăzi pentru măsurarea tensiunii superficiale a fluidelor.

O altă unitate moștenită esteKilogramul-forță (kgf), cunoscut și sub numele de kilopond. Aceasta reprezintă forța exercitată de gravitație asupra unei mase de un kilogram. Deși este în mod oficial depășită în fizică, aceasta rămâne incredibil de populară în ingineria practică (cum ar fi evaluarea spițelor de bicicletă sau a greutăților de tragere a arcului de tir cu arcul), deoarece traduce perfect masa fizică în forță inteligibilă.