In diesem Artikel erfahren Sie, welche Maßeinheiten für Kraft es gibt. Und das nicht nur im internationalen System, sondern Sie werden auch die Äquivalenzen zwischen den verschiedenen Einheiten sehen können, die zur Definition von Kräften verwendet werden.
Was ist die Einheit der Kraft?
Die Maßeinheit für die Kraft ist das Newton , dessen Symbol der Großbuchstabe N ist.
Beispielsweise bedeutet eine Kraft von 5 N, dass die Kraft eine Stärke von 5 Newton hat.
Die zur Messung von Kräften verwendete Einheit ist nach dem Physiker Isaac Newton benannt, weil er einen großen Beitrag zur Physik geleistet hat, insbesondere auf dem Gebiet der Mechanik und Dynamik.
Da Sie nun den Namen der Krafteinheit kennen, fragen Sie sich wahrscheinlich: Wie viel kostet ein Newton?
Denn zu wissen, dass Kräfte in Newton gemessen werden, ist sehr gut, aber wie können wir wissen, ob eine Kraft groß oder klein ist? Oder wie viele Newton kann ein Mensch schaffen?
Ein Newton ist die Kraft, die erforderlich ist, um einen Körper mit der Masse 1 kg mit einer Beschleunigung von 1 m/s 2 zu bewegen. Mit anderen Worten ist ein Newton die Kraft, die eine Sekunde lang auf einen 1 kg schweren Körper ausgeübt werden muss, damit dieser Körper aus dem Ruhezustand eine Geschwindigkeit von 1 m/s erreicht.
Mathematisch gesehen hat ein Newton die folgende Äquivalenz:
Um Ihnen eine Vorstellung davon zu geben, was 1 N bedeutet, bedenken Sie, dass eine stehende Person mit einem Gewicht von 50 kg kontinuierlich eine Kraft von 490,5 N aufbringen muss, um stehen zu bleiben. Und um eine große 1-Liter-Flasche Wasser zu halten, müssen Sie eine Kraft von 9,81 N anwenden. Daher ist 1 N eine kleine Kraft.
Krafteinheiten in verschiedenen Systemen
Das Newton ist die Krafteinheit im Internationalen System (SI) , es gibt jedoch mehrere Arten von Systemen und je nach Gebiet wird das eine oder andere System zur Messung von Kräften verwendet. In diesem Abschnitt werden wir die Beziehungen zwischen den verschiedenen Messsystemen sehen.
Das Cegesimalsystem misst Kräfte mit dem Dyn (dyn). Ein Dyn ist die Kraft, die erforderlich ist, um einem 1-Gramm-Objekt eine Beschleunigung von 1 cm/s 2 zu verleihen.
Das technische System misst eine Kraft mithilfe technischer Masseneinheiten (utm) und das Kraftmaß in diesem System ist die Kraft in Kilogramm (kgf). Eine Ein-Kilogramm-Kraft ist definiert als die Gravitationskraft, die die Erde auf einen Ein-Kilogramm-Körper in Paris ausübt.
Das MTS-System (Meter-Tonne-Sekunde-System) verwendet Sthen (sn) als Maßeinheit für die Kraft. Ein Sthen ist die Kraft, die notwendig ist, um eine Beschleunigung von m/s 2 bis zu einer Masse von einer Tonne (1000 kg) zu bewirken.
Schließlich gibt es noch das angelsächsische System , das Kraftpounds (lbf) zur Quantifizierung von Kräften verwendet. Ein Pfund Kraft entspricht der Kraft, die die Erde auf eine Masse von einem Pfund (angelsächsische Masseneinheiten) ausübt.
Äquivalenz zwischen Krafteinheiten
Nachfolgend finden Sie eine Tabelle mit den Äquivalenzen zwischen den verschiedenen existierenden Krafteinheiten. Sie können diese Tabelle verwenden, um Kräfte umzurechnen und dieselbe Kraft, jedoch mit unterschiedlichen Einheiten, auszudrücken.
| Stärke | Gleichwertigkeit |
|---|---|
| 1 Dyn (Dyn) | 1 10 -5N |
| 1 Kilogramm Kraft (kgf) | 9.80665N |
| 1 Sten (sn) | 1000N |
| 1 Pfund Kraft (lbf) | 4.44822N |
| 1 Pfund (pdl) | 0,1382550N |
| 1 Unze-Kraft (ozf) | 0,278014N |