Poundal
El poundal (símbolo: pdl) es una unidad de fuerza, introducida en 1877, que forma parte del sistema de unidades inglés absoluto, que en sí mismo es un sistema coherente. subsistema del sistema pie-libra-segundo.
El libra se define como la fuerza necesaria para acelerar 1 libra de masa a 1 pie por segundo por segundo. 1 pdl = 0.138254954376 N exactamente.
Fondo
Las unidades inglesas requieren un cambio de escala de fuerza o masa para eliminar una constante de proporcionalidad numérica en la ecuación F = ma. El libra representa una opción, que consiste en reescalar las unidades de fuerza. Dado que una libra de fuerza (libra de fuerza) acelera una libra de masa (libra de masa) a 32,174 049 pies/s2 (9,80665 m/ s2; la aceleración de la gravedad, g), podemos reducir la unidad de fuerza para compensar, obteniendo una que acelere 1 libra de masa a 1 pie/s< sup>2 en lugar de 32,174 049 pies/s2; y ese es el libra, que es aproximadamente 1⁄32< /span> libra de fuerza.
Base | Fuerza | Peso | Masa | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2a ley de moción | m = F/a | F = W ⋅ a/g | F = m ⋅ a | |||||
Sistema | BG | MM | EE | M | AE | CGS | MTS | SI |
Aceleración (a) | ft/s2 | m/s2 | ft/s2 | m/s2 | ft/s2 | Gal | m/s2 | m/s2 |
Masam) | slug | hyl | libra de masa | kilogramo | libra | gramo | tonne | kilogramo |
FuerzaF), peso (peso)W) | libra | kilopond | Libra fuerza | kilopond | libra | dyne | sthène | newton |
Presión (presión)p) | libra por pulgada cuadrada | ambiente técnico | fuerza por pulgada cuadrada | atmósfera estándar | libra por pie cuadrado | barye | pie | pascal |
Por ejemplo, se requiere una fuerza de 1200 libras para acelerar a una persona de 150 libras de masa a 8 pies por segundo al cuadrado:
El sistema de libra como fuerza y libra como masa se contrasta con un sistema alternativo en el que las libras se utilizan como fuerza (libras-fuerza) y, en su lugar, la masa unidad se reescala por un factor de aproximadamente 32. Es decir, una libra de fuerza acelerará una libra de masa a 32 pies por segundo al cuadrado; podemos aumentar la unidad de masa para compensar, que se acelerará 1 pie/s2 (en lugar de 32 pies/s< sup>2) dada la aplicación de una libra de fuerza; esto nos da una unidad de masa llamada babosa, que pesa aproximadamente 32 libras. Usando este sistema (slugs y libras-fuerza), la expresión anterior podría expresarse como:
Nota: Babosas (32.174049 span> lb) y libras (1/32,174049 lbF ) nunca se utilizan en el mismo sistema, ya que son soluciones opuestas de el mismo problema.
En lugar de cambiar las unidades de fuerza o masa, se puede optar por expresar la aceleración en unidades de la aceleración debida a la gravedad de la Tierra (llamada g). En este caso, podemos mantener tanto las libras-masa como las libras-fuerza, de modo que aplicar una libra de fuerza a una libra de masa la acelere a una unidad de aceleración (g):
Las expresiones derivadas usando libras para fuerza y lb para masa (o lbf para fuerza y slugs para masa) tienen la ventaja de no estar ligadas a las condiciones de la superficie de la tierra. Específicamente, calcular F = ma en la luna o en el espacio profundo como libras, lb⋅ft/s2 o lbf = slug⋅ft/ s2, evita la constante ligada a la aceleración de la gravedad en la Tierra.
Conversión
newton | dyne | Ki-fuerza, kilopond | Libra fuerza | libra | |
---|---|---|---|---|---|
1 N | ↑ 1kg⋅m/s2 | = 105Dyn | Entendido 0.10197kp | Entendido 0,2481lbf | Entendido 7.2330pdl |
1Dyn | =10-5N | ↑1g⋅cm/s2 | .1.0197×10−6kp | .2.2481×10−6lbf | .7.2330×10; 5 -pdl |
1kp | =9.80665N | =980665Dyn | ↑gn×1kg | .2.2046lbf | .70.932pdl |
1 libras | .4.448222N | .444822Dyn | .0.45359kp | ↑gn×1lb | .32.174pdl |
1pdl | .0.138255N | .13825Dyn | .0,014098kp | .0,031081lbf | ↑1lb⋅ft/s2 |
El valor del gn utilizado en la definición oficial de la fuerza de kilogramo (9.80665 m/s2) se utiliza aquí para todas las unidades gravitacionales. |
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