Kraft-Umrechner
Rechnen Sie eine Kraft zwischen Newton, Kilonewton, Dyn, Pound-force (Kilopond-Kraftpfund), Kilogramm-force, Ounce-force, Gramm-force und Kips um. Geben Sie einen Kraftwert ein und wählen Sie die Ausgangs- und Zieleinheit.
Kraft zwischen Einheiten umrechnen
Formel für die Kraftumrechnung
Wobei gilt:
- \(F_{\mathrm{from}}\) — der eingegebene Kraftwert.
- \(F_{\mathrm{to}}\) — der Kraftwert in der gewählten Zieleinheit.
- \(c_{\mathrm{from}}\) und \(c_{\mathrm{to}}\) — die Anzahl der Newton pro Einheit für die gewählte Ausgangs- bzw. Zieleinheit.
Der Umrechner drückt die eingegebene Kraft zunächst in Newton aus und dividiert dann durch den Newton-pro-Einheit-Faktor der Zieleinheit. Er rechnet Einheiten um; er berechnet keine Kraft aus Masse und Beschleunigung.
Kraftumrechnung – Rechenbeispiel
Beispiel: Mit den Standardeinstellungen wird ein Kraftwert von 100 Newton (N) in Pound-force (lbf) umgerechnet. Der Umrechner verwendet 1 lbf = 4,4482216153 N.
\[100\ \mathrm{N}\times\frac{1\ \mathrm{lbf}}{4.4482216153\ \mathrm{N}}\approx22.48089431\ \mathrm{lbf}\]
Ergebnis: 100 N entsprechen ungefähr 22,48089431 lbf.
So verwenden Sie den Rechner
- Geben Sie den umzurechnenden Betrag unter Kraftwert ein. Der Standardwert ist 100; das Feld akzeptiert null und positive Werte.
- Wählen Sie die Einheit dieses Betrags unter Ausgangseinheit. Standard ist Newton (N).
- Wählen Sie die gewünschte Einheit unter Zieleinheit. Standard ist Pound-force (lbf).
- Lesen Sie den Umgerechneten Kraftwert ab. Das Ergebnis enthält die Zieleinheit und wird auf acht Dezimalstellen gerundet.
Sie können in beiden Menüs dieselbe Einheit auswählen, um den Zahlenwert unverändert zu lassen. Um eine Umrechnung umzukehren, tauschen Sie Ausgangs- und Zieleinheit, während Sie denselben Kraftwert beibehalten.
Was Krafteinheiten bedeuten
Kraft beschreibt eine Wechselwirkung, etwa einen Stoß, Zug oder eine Spannung. Eine resultierende Kraft kann die Bewegung eines Objekts ändern; in der klassischen Mechanik verknüpft \(F=ma\) die resultierende Kraft mit Masse und Beschleunigung. Eine Kraftumrechnung ändert nicht die physikalische Kraft – nur die Zahl und die Einheit, in der sie ausgedrückt wird.
Das Newton (N) ist die abgeleitete SI-Einheit der Kraft: \(1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{kg\,m/s^2}\). Kilonewton (kN) sind bei größeren Lasten praktisch, während Dyn (dyn) zum Zentimeter-Gramm-Sekunden-System (CGS) gehören. Pound-force (lbf), Ounce-force (ozf) und Kips werden in manchen Spezifikationen mit angloamerikanischen Einheiten verwendet. Ein Kip bedeutet eintausend Pound-force.
Kilogramm-force (kgf) und Gramm-force (gf) bezeichnen Kräfte, keine Massen. So ist 1 kgf beispielsweise die Kraft, die bei Standard-Erdfallbeschleunigung – hier definiert als \(9.80665\ \mathrm{m/s^2}\) – einer Masse von 1 kg entspricht. Ein Kilogramm (kg) für sich allein ist eine Masseneinheit; setzen Sie daher keinen Massewert für einen Kraftwert ein, ohne die Beschleunigung zu berücksichtigen.
Die Einheitenkonsistenz ist wichtig, wenn eine gemessene Last mit einer Nennlast verglichen oder eine Kraft in einer anderen Berechnung verwendet wird. Für eine Kraft, die im Abstand von einem Drehpunkt angreift, siehe den Drehmoment-Umrechner. Für eine auf eine Fläche verteilte Kraft siehe den Druck-Umrechner; die Umrechnung der Kraft allein legt den Druck nicht fest.
Umrechnungsfaktoren und praktische Grenzen
Der Rechner verwendet die folgenden Faktoren in Newton pro Einheit. Um zwischen zwei beliebigen aufgeführten Einheiten umzurechnen, multiplizieren Sie den eingegebenen Wert mit dem Faktor der Ausgangseinheit und dividieren Sie durch den Faktor der Zieleinheit:
- Newton (N): 1 N.
- Kilonewton (kN): 1.000 N.
- Dyn (dyn): 0,00001 N.
- Pound-force (lbf): 4,4482216153 N.
- Kilogramm-force (kgf): 9,80665 N.
- Ounce-force (ozf): 0,2780139 N.
- Gramm-force (gf): 0,00980665 N.
- Kip: 4.448,2216 N.
Die Faktoren für ozf und Kip sind im Rechner gerundet. Dadurch können Umrechnungen mit diesen Einheiten leicht von Werten abweichen, die mit mehr Stellen oder unter Annahme einer exakten Beziehung zum aufgeführten lbf-Faktor berechnet wurden. Die angezeigte Antwort wird auf acht Dezimalstellen gerundet; diese Dezimalstellen bedeuten nicht, dass eine Messung genau bis zu dieser Genauigkeit ist.
Die Eingabe hat ein Minimum von null; dieser Umrechner ist also für Kraftbeträge gedacht, nicht für vorzeichenbehaftete Kraftkomponenten. Wenn die Richtung wichtig ist, behalten Sie Vorzeichen und Koordinatenkonvention in Ihrer separaten Berechnung bei und rechnen den Betrag konsistent um. Sehr kleine umgerechnete Werte können nach dem Runden als null angezeigt werden, selbst wenn der ungerundete Wert positiv ist.
Häufig gestellte Fragen
Wie rechne ich Kips von Hand in Kilonewton um?
Multiplizieren Sie die Anzahl der Kips mit 4,4482216, um Kilonewton zu erhalten. Beispiel: \(2\ \mathrm{kip}\times4.4482216=8.8964432\ \mathrm{kN}\). Um Kilonewton zurück in Kips umzurechnen, dividieren Sie durch 4,4482216. Behalten Sie während der Zwischenschritte einige zusätzliche Stellen bei, wenn Sie das Ergebnis in einer weiteren Berechnung verwenden möchten.
Sind Pound und Pound-force dieselbe Einheit?
Nein. Ein Pound (lb) ist eine Masseneinheit, während Pound-force (lbf) eine Krafteinheit ist. Im Alltag bezieht sich „Pounds“ oft auf das Gewicht, aber technische Berechnungen brauchen diese Unterscheidung. Prüfen Sie vor der Umrechnung, ob eine Spezifikation lb oder lbf meint; der Umrechner akzeptiert lbf, nicht Masse in Pound.
Wie viele Newton wiegt eine Masse von 1 kg?
Bei Standard-Erdfallbeschleunigung wiegt eine Masse von 1 kg 9,80665 N, berechnet aus \(F=mg\). Auf dem Mond bleibt ihre Masse 1 kg, aber ihr Gewicht in Newton ist kleiner, weil die Mondanziehung schwächer ist. Wenn Sie die örtliche Fallbeschleunigung kennen, multiplizieren Sie die Masse in Kilogramm mit dieser Beschleunigung in \(\mathrm{m/s^2}\).
Was ist ein normaler oder sicherer Kraftwert?
Es gibt keinen universell normalen oder sicheren Kraftwert. Es hängt davon ab, was die Kraft ausübt, wie die Last abgestützt wird und von den Nenngrenzen der Ausrüstung. Wenn Sie eine Last mit einer Spezifikation vergleichen, rechnen Sie beide Werte in dieselbe Einheit um und berücksichtigen Sie den maßgeblichen Sicherheitsfaktor; eine bloße Einheitenumrechnung kann nicht feststellen, dass eine Last sicher ist.
Wie rechne ich zwischen Dyn und Newton um?
Dividieren Sie Dyn durch 100.000, um Newton zu erhalten, oder multiplizieren Sie Newton mit 100.000, um Dyn zu erhalten. Beispiel: \(250{,}000\ \mathrm{dyn}=2.5\ \mathrm{N}\). Ein Dyn ist eine viel kleinere Krafteinheit, daher kann ein bescheidener Wert in Newton als große Zahl in Dyn erscheinen.
Warum ergeben 16 Ounce-force hier möglicherweise nicht exakt 1 Pound-force?
Der Rechner speichert gerundete Faktoren für Ounce-force und Pound-force getrennt. Der ozf-Faktor mit 16 multipliziert ergibt 4,4482224 N, was leicht vom lbf-Faktor von 4,4482216153 N abweicht. Physikalisch entsprechen 16 ozf genau 1 lbf; eine kleine Abweichung in der angezeigten Umrechnung stammt aus diesen gespeicherten Faktoren, nicht aus einer anderen Definition der Kraft.