Dans cet article, vous découvrirez quelles sont les unités de mesure de la force. Et pas seulement dans le système international, mais vous pourrez voir les équivalences entre les différentes unités utilisées pour définir les forces.
Quelle est l'unité de force ?
L'unité de mesure de la force est le newton , dont le symbole est la lettre majuscule N.
Par exemple, une force de 5 N signifie que la force a une magnitude de 5 newtons.
L'unité utilisée pour mesurer les forces doit son nom au physicien Isaac Newton en raison de sa grande contribution à la physique, notamment dans le domaine de la mécanique et de la dynamique.
Maintenant que vous connaissez le nom de l’unité de force, vous vous demandez probablement… et combien coûte un newton ?
Car savoir que les forces se mesurent en newtons, c’est très bien, mais comment savoir si une force est grande ou petite ? Ou combien de newtons une personne peut-elle fabriquer ?
Un newton est la force nécessaire pour déplacer un corps de masse 1 kg avec une accélération de 1 m/s 2 . Autrement dit, un newton est la force qui doit être appliquée à un corps de 1 kg pendant une seconde pour que ledit corps passe du repos à une vitesse de 1 m/s.
Mathématiquement, un newton a l'équivalence suivante :
Pour vous donner une idée de ce que représente 1 N, considérons qu'une personne debout de 50 kg doit exercer en permanence une force de 490,5 N pour rester debout. Et pour tenir une grande bouteille d’eau d’un litre, vous devez utiliser une force de 9,81 N. Par conséquent, 1 N est une petite force.
Unités de force dans différents systèmes
Le newton est l'unité de force dans le Système International (SI) , cependant, il existe plusieurs types de systèmes et, selon la zone, un système ou un autre est utilisé pour mesurer les forces. Dans cette section, nous verrons les relations entre les différents systèmes de mesure.
Le système cégésimal mesure les forces avec la dyne (dyn). Un dyne est la force nécessaire pour donner une accélération de 1 cm/s 2 à un objet d'un gramme.
Le système technique mesure une force en utilisant des unités techniques de masse (utm) et la mesure de force dans ce système est la force en kilogramme (kgf). Une force d'un kilogramme est définie comme la force gravitationnelle exercée par la Terre sur un corps d'un kilogramme à Paris.
Le système MTS (système mètre-tonne-seconde) utilise le sthène (sn) comme unité de mesure de force. Un sthène est la force nécessaire pour provoquer une accélération de m/s 2 jusqu'à une masse d'une tonne (1000 kg).
Enfin, il existe le système anglo-saxon qui utilise les livres de force (lbf) pour quantifier les forces. Une livre de force équivaut à la force exercée par la Terre sur une masse d'une livre (unités de masse anglo-saxonnes).
Équivalence entre unités de force
Ci-dessous un tableau avec les équivalences entre les différentes unités de force qui existent. Vous pouvez utiliser ce tableau pour convertir une force et exprimer la même force mais avec des unités différentes.
| Forcer | Équivalence |
|---|---|
| 1 dyne (dyne) | 1 10 -5N |
| 1 kilogramme de force (kgf) | 9.80665N |
| 1 stène (sn) | 1000N |
| 1 livre-force (lbf) | 4.44822N |
| 1 livre (pdl) | 0,1382550N |
| 1 once-force (ozf) | 0,278014N |