In dit artikel ontdek je wat de meeteenheden voor kracht zijn. En niet alleen in het internationale systeem, maar je zult ook de gelijkwaardigheid kunnen zien tussen de verschillende eenheden die worden gebruikt om krachten te definiëren.
Wat is de eenheid van kracht?
De maateenheid voor kracht is de Newton , waarvan het symbool de hoofdletter N is.
Een kracht van 5 N betekent bijvoorbeeld dat de kracht een grootte heeft van 5 Newton.
De eenheid waarmee krachten worden gemeten is vernoemd naar de natuurkundige Isaac Newton vanwege zijn grote bijdrage aan de natuurkunde, vooral op het gebied van mechanica en dynamica.
Nu je de naam van de krachteenheid kent, vraag je je waarschijnlijk af… hoeveel kost een Newton?
Omdat het heel goed is om te weten dat krachten worden gemeten in Newton, maar hoe kunnen we weten of een kracht groot of klein is? Of hoeveel Newton kan een mens verdienen?
Een Newton is de kracht die nodig is om een lichaam met een massa van 1 kg te verplaatsen met een versnelling van 1 m/s 2 . Met andere woorden, een newton is de kracht die gedurende één seconde op een lichaam van 1 kg moet worden uitgeoefend om dat lichaam vanuit rust naar een snelheid van 1 m/s te laten gaan.
Wiskundig gezien heeft een Newton de volgende gelijkwaardigheid:
Om je een idee te geven van wat 1 N voorstelt, bedenk dat een staande persoon van 50 kg continu een kracht van 490,5 N moet uitoefenen om te blijven staan. En om een grote fles water van 1 liter vast te houden, heb je een kracht van 9,81 N nodig. Daarom is 1 N een kleine kracht.
Krachteenheden in verschillende systemen
De Newton is de krachteenheid in het Internationale Systeem (SI) . Er zijn echter verschillende soorten systemen en, afhankelijk van het gebied, wordt het ene of het andere systeem gebruikt om krachten te meten. In deze sectie zullen we de relaties tussen de verschillende meetsystemen zien.
Het cegesimale systeem meet krachten met de dyne (dyn). Een dyne is de kracht die nodig is om een voorwerp van één gram een versnelling van 1 cm/s 2 te geven.
Het technische systeem meet een kracht met behulp van technische massa-eenheden (utm) en de krachtmaat in dit systeem is kracht in kilogram (kgf). Een kracht van één kilogram wordt gedefinieerd als de zwaartekracht die door de aarde wordt uitgeoefend op een lichaam van één kilogram in Parijs.
Het MTS-systeem (meter-ton-seconde-systeem) gebruikt sthene (sn) als eenheid voor krachtmeting. Een sthene is de kracht die nodig is om een versnelling van m/s 2 te veroorzaken tot een massa van één ton (1000 kg).
Ten slotte is er het Angelsaksische systeem dat ponden kracht (lbf) gebruikt om krachten te kwantificeren. Eén pond kracht is gelijk aan de kracht die de aarde uitoefent op een massa van één pond (Angelsaksische massa-eenheden).
Equivalentie tussen krachteenheden
Hieronder staat een tabel met de equivalenties tussen de verschillende krachteenheden die er bestaan. U kunt deze tabel gebruiken om kracht om te rekenen en dezelfde kracht uit te drukken, maar met verschillende eenheden.
| Kracht | Gelijkwaardigheid |
|---|---|
| 1 dyne (dyne) | 1 10-5N |
| 1 kilogram kracht (kgf) | 9,80665N |
| 1 st (sn) | 1000N |
| 1 pond kracht (lbf) | 4,44822N |
| 1 pond (pdl) | 0,1382550N |
| 1 ounce-kracht (ozf) | 0,278014N |