힘 단위와 환산값
| 단위 | 기호 | 뉴턴 기준 |
|---|---|---|
| 뉴턴 | N | 1 N기준 단위 |
| 킬로뉴턴 | kN | 1,000 N |
| 킬로그램힘 | kgf | 9.80665 N |
| 파운드힘 | lbf | 4.44822 N |
| 다인 | dyn | 0.00001 N |
| 온스힘 | ozf | 0.278014 N |
| 톤힘 | tf | 9,807 N |
방법과 출처 · kN에서 kg으로: 힘은 질량이 아니다
자주 묻는 질문
1킬로그램은 몇 뉴턴인가요?
킬로그램은 뉴턴으로 이루어진 것이 아니라 질량입니다. 다만 표준 중력에서 9.80665뉴턴의 무게를 내고, 그것이 바로 킬로그램힘입니다. 70 kg인 사람은 땅을 686.5뉴턴으로 누릅니다. 달에서라면 같은 질량이 6분의 1인 114뉴턴으로 누르고, 질량은 1그램도 변하지 않습니다.
저울은 왜 킬로그램을 보여 주나요?
힘을 재고 나서 9.80665로 나눈 값을 보여 주기 때문입니다. 로드셀은 자기를 누르는 힘밖에 모르고, 표시부가 지구의 중력을 전제합니다. 그래서 유럽에서 교정한 저울은 중력이 9.78인 적도에서 조금 어긋나고, 극지방은 9.83입니다. 달에서라면 여섯 배 어긋날 것입니다.
토크는 N·m로 적나요, kgf·m로 적나요?
최근 문서라면 뉴턴미터입니다. 다만 오래된 설명서와 일부 일본, 이탈리아 장비는 아직 킬로그램힘미터를 씁니다. 1 kgf·m는 9.80665 N·m이니, 10 kgf·m의 토크는 98 N·m을 뜻합니다. 미국의 토크 렌치는 파운드피트 눈금이고 1파운드피트는 1.3558 N·m이므로, 50 lbf·ft는 67.8 N·m입니다.
2톤짜리 잭은 몇 뉴턴의 힘인가요?
19.6킬로뉴턴입니다. 잭과 프레스와 호이스트의 톤수는 톤힘으로 세고, 1톤힘은 1,000킬로그램힘, 곧 9.80665킬로뉴턴입니다. 20톤짜리 공장 프레스는 196 kN을 냅니다. 함정은 북미에서 옵니다. 그곳에서 힘으로 쓰는 쇼트톤은 2,000파운드힘, 곧 8.896킬로뉴턴입니다. 그러니 같은 20톤이라고 적힌 프레스가 그곳에서는 178 kN, 유럽의 쌍둥이보다 9퍼센트 약합니다.
들지도 못하는 차를 왜 밀 수는 있나요?
붙잡는 것이 무게가 아니라 구름 저항이기 때문입니다. 1,500킬로그램인 차의 무게는 14.7킬로뉴턴이지만, 평지에서 공기압이 제대로 든 타이어라면 그 무게의 1에서 1.5퍼센트, 곧 150에서 220뉴턴이면 계속 굴러갑니다. 15에서 22킬로그램을 드는 정도의 힘입니다. 움직이게 하는 데는 굴러가게 하는 것보다 더 듭니다. 5퍼센트 비탈에서는 무게의 5퍼센트인 735뉴턴이 더해지고, 그래서 제동을 제대로 걸지 않은 차가 혼자 굴러가면 결코 붙잡히지 않습니다.
뉴턴은 겨우 일흔다섯 살이다
힘의 단위가 이 이름을 얻은 것은 1948년, 제9차 국제도량형총회가 그렇게 이름 붙인 뒤부터입니다. 그전까지 기술자들은 킬로그램힘으로 일했고, 그래서 전쟁 전 공장 도면에는 kgf가, 오늘의 도면에는 N이 적혀 있습니다. 뉴턴은 기본 단위가 아니라 조합입니다. 초제곱당 1킬로그램미터, 곧 1킬로그램을 매초 초당 1미터씩 가속하는 힘입니다.
한편 다인은 뜻밖의 곳에서 살아남았습니다. 10마이크로뉴턴으로 역학에서는 쓸모가 없지만, 표면장력은 인쇄와 플라스틱 필름 처리에서 아직도 센티미터당 다인으로 잽니다. 잉크가 방울지지 않고 붙으려면 필름이 센티미터당 38다인쯤에 이르러야 하고, 인쇄소에 파는 시험용 펜이 그 눈금을 답니다. 센티미터당 1다인은 미터당 1밀리뉴턴입니다. 값은 바뀌지 않았고 업계의 말만 버틴 셈입니다.