Kraft umrechnen

Über die Einheiten

• Newton (N) – Das Newton ist die kohärente SI-Einheit der Kraft: die Kraft, die der Masse ein Kilogramm die Beschleunigung ein Meter je Sekundenquadrat gibt. Das Internationale Komitee für Maß und Gewicht formulierte die Definition 1946; die Einheit ist in der ganzen EU gesetzlich und die, in der die europäische Festigkeits- und Konstruktionstechnik rechnet. Ein Kilogramm wiegt bei normaler Fallbeschleunigung 9,80665 Newton – ein Apfel von hundert Gramm also etwa ein Newton. Die Falle ist, dass Kraft und Masse verschiedene Größen sind.
• Kilonewton (kN) – Ein Kilonewton sind 1000 Newton und eine gesetzliche Einheit in der ganzen EU. Es misst große Kräfte in Technik und Sicherheitsausrüstung. Nach der Norm EN 12275 muss die Festigkeit von Kletterkarabinern in Kilonewton auf dem Körper stehen, und ein Basiskarabiner hält in Längsrichtung mit geschlossenem Schnapper mindestens 20 Kilonewton, geöffnet nur 7. Ein Kilonewton ist die Gewichtskraft von 102 Kilogramm bei Normfallbeschleunigung, 20 Kilonewton also gut zwei Tonnen. Die Falle ist, dass Kraft und Masse verschiedene Größen sind.
• Kilopond (kp) – Ein Kilopond ist die Gewichtskraft eines Kilogramms bei der Normfallbeschleunigung 9,80665 Meter je Sekundenquadrat und damit genau 9,80665 Newton. Die Zahl legte die Generalkonferenz für Maß und Gewicht schon 1901 fest. Heute gilt die Einheit als überholt: Sie fehlt im Anhang der EU-Einheitenrichtlinie, und die Physikalisch-Technische Bundesanstalt führt das Pond unter den Einheiten, die nicht zu den gesetzlichen gehören. Auf alten Maschinenschildern und auf Ergometern steht dennoch kp. Kilopond und Kilogramm-force sind dasselbe.
• Pound-force (lbf) – Ein Pound-force ist die Gewichtskraft eines Avoirdupois-Pfunds bei der Normfallbeschleunigung, also 0,45359237 mal 9,80665 und damit genau 4,4482216152605 Newton. Beide Zahlen sind exakt, also ist es die Einheit auch. Im Anhang der EU-Einheitenrichtlinie fehlt sie; in amerikanischer und britischer Technik steht sie überall: Zugkräfte, Federkonstanten, Schraubverbindungen und der Schub von Raketen als „pounds of thrust“. Umgekehrt ist ein Newton 0,2248 Pound-force. Die Falle: Das Englische schreibt Masse und Kraft beide „pound“ – für die Kraft immer lbf.
• Dyn (dyn) – Das Dyn ist die Krafteinheit des CGS-Systems: Es gibt einem Gramm die Beschleunigung von einem Zentimeter je Sekundenquadrat und ist genau 10⁻⁵ Newton. Die EWG-Richtlinie von 1971 stellte die CGS-Einheiten auf den Prüfstand, in der heutigen fehlt das Dyn, und die PTB führt es unter den nicht gesetzlichen Einheiten. Weiter lebt es bei der Oberflächenspannung: Kunststofffolie wird vor dem Bedrucken in Dyn pro Zentimeter geprüft, und ASTM D2578 nennt 35 als ausreichend für den Flexodruck auf bestimmten Polyethylenfolien. Ein Dyn pro Zentimeter ist genau ein Millinewton pro Meter.