In questo articolo scoprirai quali sono le unità di misura della forza. E non solo nel sistema internazionale, ma potrete vedere le equivalenze tra le diverse unità utilizzate per definire le forze.
Qual è l’unità di forza?
L’unità di misura della forza è il newton , il cui simbolo è la lettera maiuscola N.
Ad esempio, una forza di 5 N significa che la forza ha un’intensità di 5 Newton.
L’unità utilizzata per misurare le forze prende il nome dal fisico Isaac Newton per il suo grande contributo alla fisica, in particolare nel campo della meccanica e della dinamica.
Ora che conosci il nome dell’unità di forza, probabilmente ti starai chiedendo… quanto costa un newton?
Perché sapere che le forze si misurano in newton è molto utile, ma come possiamo sapere se una forza è grande o piccola? Oppure quanti Newton può produrre una persona?
Un newton è la forza necessaria per spostare un corpo di massa 1 kg con un’accelerazione di 1 m/s 2 . In altre parole, un newton è la forza che deve essere applicata ad un corpo di 1 kg per un secondo affinché tale corpo passi da fermo alla velocità di 1 m/s.
Matematicamente, un newton ha la seguente equivalenza:
Per darvi un’idea di cosa rappresenta 1 N, considerate che una persona di 50 kg in piedi deve esercitare continuamente una forza di 490,5 N per restare in piedi. E per sostenere una grande bottiglia d’acqua da 1 litro, è necessario utilizzare una forza di 9,81 N. Pertanto, 1 N è una forza piccola.
Unità di forza nei diversi sistemi
Il newton è l’unità di forza nel Sistema Internazionale (SI) , tuttavia esistono diversi tipi di sistemi e, a seconda della zona, per misurare le forze viene utilizzato l’uno o l’altro sistema. In questa sezione vedremo le relazioni tra i diversi sistemi di misura.
Il sistema cegesimale misura le forze con la dyne (dyn). Una dina è la forza necessaria per imprimere un’accelerazione di 1 cm/s 2 ad un oggetto di un grammo.
Il sistema tecnico misura una forza utilizzando unità tecniche di massa (utm) e la misura della forza in questo sistema è la forza in chilogrammi (kgf). Una forza di un chilogrammo è definita come la forza gravitazionale esercitata dalla Terra su un corpo di un chilogrammo a Parigi.
Il sistema MTS (sistema metro-tonnellata-secondo) utilizza la stene (sn) come unità di misura della forza. Una stena è la forza necessaria per provocare un’accelerazione di m/s 2 fino ad una massa di una tonnellata (1000 kg).
Infine, esiste il sistema anglosassone che utilizza le libbre di forza (lbf) per quantificare le forze. Una libbra di forza equivale alla forza esercitata dalla Terra su una massa di una libbra (unità di massa anglosassoni).
Equivalenza tra unità di forza
Di seguito è riportata una tabella con le equivalenze tra le diverse unità di forza esistenti. Puoi utilizzare questa tabella per convertire la forza ed esprimere la stessa forza ma con unità diverse.
| Forza | Equivalenza |
|---|---|
| 1 dina (dina) | 1 10 -5N |
| 1 chilogrammo di forza (kgf) | 9.80665N |
| 1 stelo (sn) | 1000N |
| 1 libbra di forza (lbf) | 4.44822N |
| 1 sterlina (pdl) | 0,1382550N |
| 1 oncia-forza (ozf) | 0,278014N |