фунт | |
---|---|
Система единиц | Абсолютная английская система |
Единица | Сила |
Символ | PDL |
Конверсии | |
1 пдл в ... | ... равно ... |
Базовые блоки AE | 1 фунт-фут / с 2 |
Единицы СИ | 0,1382550 Н |
Единицы CGS | 13,825,50 дин |
Британская гравитационная система | 0,03108095 фунт-сила |
Паундаль (символ: PDL ) представляет собой блок из силы , которая является частью футофунта-второй системы единиц, в имперских единицах , введенных в 1877 году, и от специализированной подсистемы английского Абсолюта (система последовательной).
Фунтал определяется как сила, необходимая для ускорения 1 фунта массы со скоростью 1 фут в секунду в секунду. 1 pdl =0,138 254 954 376 N ровно.
Фон [ править ]
Английские единицы требуют пересчета силы или массы, чтобы исключить числовую константу пропорциональности в уравнении F = ma . Фунтал представляет собой один из вариантов, который заключается в изменении масштаба единиц силы. Поскольку фунт силы ( фунт-сила ) ускоряет фунт массы ( фунт массы ) со скоростью 32,174 049 фут / с 2 (9,80665 м / с 2 ; ускорение свободного падения , g ), мы можем уменьшить единицу силы, чтобы компенсировать , что дает нам тот, который ускоряет массу в 1 фунт со скоростью 1 фут / с 2, а не с 32,174 049 фут / с 2 ; и это паундаль, что составляет примерно 1⁄ 32 фунта силы.
Например, сила в 1200 фунтов требуется для ускорения человека массой 150 фунтов со скоростью 8 футов в секунду в квадрате:
Основание | Сила | Масса | Масса | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2-й закон движения | m =F/а | F =W ⋅ a/грамм | F = m ⋅ a | |||||
Система | BG | GM | EE | M | AE | CGS | МТС | SI |
Ускорение ( а ) | фут / с 2 | м / с 2 | фут / с 2 | м / с 2 | фут / с 2 | Гал | м / с 2 | м / с 2 |
Масса ( м ) | слизняк | хил | фунт-масса | килограмм | фунт | грамм | тонна | килограмм |
Сила ( F ), вес ( W ) | фунт | килопонд | фунт-сила | килопонд | фунт | Дайн | Sthène | ньютон |
Давление ( p ) | фунтов на квадратный дюйм | техническая атмосфера | фунт-сила на квадратный дюйм | атмосфера | фунты на квадратный фут | Барье | пьезо | паскаль |
Система фунт как сила, фунт как масса противопоставляется альтернативной системе, в которой фунты используются как сила (фунты-сила), а вместо этого единица массы масштабируется примерно в 32 раза. один фунт-сила разгонит один фунт-груз со скоростью 32 фута в секунду в квадрате; мы можем увеличить единицу массы для компенсации, которая будет ускорена на 1 фут / с 2 (а не на 32 фут / с 2 ) при приложении силы в один фунт; это дает нам единицу массы, называемую снарядом , которая составляет около 32 фунтов массы. Используя эту систему (пули и фунты-сила), приведенное выше выражение может быть выражено как:
Примечание. Пули (32,174 049 фунтов ) и фунт (1 /32,174 049 фунтов F ) никогда не используются в одной системе, поскольку они являются противоположными решениями одной и той же проблемы.
Вместо того, чтобы изменять единицы силы или массы, можно выразить ускорение в единицах ускорения, вызванного силой тяжести Земли (называемой g ). В этом случае мы можем сохранить как фунт-массу, так и фунт-силу, так что приложение силы в один фунт к массе в один фунт ускоряет его с одной единицей ускорения ( g ):
Выражения, полученные с использованием фунталов для силы и фунт-силы для массы (или фунт-силы для силы и снарядов для массы), имеют то преимущество, что они не привязаны к условиям на поверхности земли. В частности, вычисление F = ma на Луне или в глубоком космосе как фунт-сила, фунт-фут / с 2 или фунт-сила = slug-фут / с 2 , позволяет избежать постоянной, привязанной к ускорению свободного падения на Земле.
Конверсия [ править ]
ньютон ( единица СИ ) | Дайн | килограмм-сила , килопонд | фунт-сила | фунт | |
---|---|---|---|---|---|
1 N | ≡ 1 кг⋅м / с 2 | = 10 5 дин | ≈ 0,10197 кгс | ≈ 0,22481 фунт-силы | ≈ 7,2330 фунтов на кв. Дюйм |
1 дин | = 10 –5 Н | ≡ 1 г⋅см / с 2 | ≈ 1.0197 × 10 –6 кп | ≈ 2,2481 × 10 –6 фунтов-силы | ≈ 7,2330 × 10 –5 фунтов на кв. Дюйм |
1 кп | = 9.80665 Н | = 980665 дин | ≡ g n ⋅ (1 кг) | ≈ 2,2046 фунта-силы | ≈ 70,932 фунтов / кв. Дюйм |
1 фунт-сила | ≈ 4,448222 Н | ≈ 444822 дин | ≈ 0,45359 кгс | ≡ g n ⋅ (1 фунт ) | ≈ 32,174 фунтов на кв. Дюйм |
1 лей | ≈ 0,138255 Н | ≈ 13825 дин | ≈ 0,014098 кгс | ≈ 0,03 · 1081 фунт-силы | ≡ 1 фунт⋅ фут / с 2 |
Значение g n, используемое в официальном определении килограмм-силы, используется здесь для всех гравитационных единиц. |
См. Также [ править ]
- Пуля (единица)
Ссылки [ править ]
- Оберт, Эдвард Ф., «Термодинамика», McGraw-Hill Book Company Inc., Нью-Йорк, 1948; Глава I, Обзор размеров и единиц, страницы 1-24.
- ^ Камингс, EW (1940). «Английские инженерные единицы и их размеры». Промышленная и инженерная химия . 32 (7): 984–987. DOI : 10.1021 / ie50367a028 .
- ^ Клинкенберг, Адриан (1969). «Американская инженерная система единиц и ее размерная константа g c ». Промышленная и инженерная химия . 61 (4): 53–59. DOI : 10.1021 / ie50712a010 .