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1ニュートンは0.102 kgfです。これはニュートンと地球の重力加速度の関係からわかります。なお1ニュートンは、1kg・m/s2と定義されます。今回はニュートンとkgの関係、変換、単位の意味、計算式について説明します。なお、重さを表すニュートンをSI単位系といいます。昔使われていた単位系に工学単位系があります。SI単位系、工学単位系は下記が参考になります。
SI単位系とは?1分でわかる意味、一覧、基本単位、変換、ニュートン
工学単位系とは?1分でわかる意味、質量、重量、力、圧力の単位
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1ニュートンは、0.102kgfです。これはニュートンの定義と、地球の重力加速度の関係から導けます。
ニュートンとは、質量1kgの物体に1m/s2の加速度を生じさせる力です。ニュートンと質量、加速度の関係を下記に示します。
1N=1kg・m/s2
これをSI単位系といいます。SI単位系は、下記が参考になります。
SI単位系とは?1分でわかる意味、一覧、基本単位、変換、ニュートン
では、1 m/s2の加速度とは、どのくらいのスピードでしょうか。下図に示しました。
1kgの物体に、上図の加速度を生じさせるような力が1Nです。
一方、地球には「重力加速度」が生じています。この加速度は、地球の各地や標高により値が僅かに異なるものの、概ね
9.8m/s2
です。下図をみてください。これが9.8m/s2の加速度です。前述した1.0m/s2の加速度に比べて随分早いですね。
さて、地球ではあらゆる物体に重力加速度が生じています。重力加速度があることで、私たちは物体の質量を感じることができます。宇宙は重力が無いです。重力が無いところで物体をもっても、全く重さを感じ取れません。
あるいは地球と重力が異なる惑星に行くと、同じ質量の物体を持っても、軽く感じるでしょう。
物体のもつ質量(物体の量そのもの)と重力加速度をかけた値を、「重量」「重さ」「力」などといいます。質量と重量の違いは、下記が参考になります。
質量と重量の違いは?1分でわかる意味、違い、換算、体重計、重力
1kgの物体に、重力加速度が生じることを考えます。このとき物体の重さは、
1kg×9.8m/s2=9.8 kg m/s2=9.8N
です(地球の重力加速度は9.8m/s2でした)。kg m/s2の単位はNと同じです。よって、9.8Nになります。
ここで、「工学単位系」という概念を説明します。工学単位系とは、前述したSI単位系の前に使われていました。工学単位系の意味は、下記が参考になります。
工学単位系とは?1分でわかる意味、質量、重量、力、圧力の単位
工学単位系では、質量1kgの物体の重さを1kgfまたは1kg重と定義します。重力加速度の影響を、「f」や「重」で表現しています。「質量」と「重さ」の値が同じなので、計算上の都合が良いです。
さて、SI単位系の重さと、工学単位系の重さを比較します。1kgの物体の重さは、
9.8N(SI単位系)=1kgf(工学単位系)
1N=0.102 kgf
です。
ニュートンをkgfに変換する方法は簡単です。ニュートンの値に、0.102をかければよいです。例えば、20Nをkgfに変換する計算式は、
20×0.102=2.04kgf
です。なお、建築の実務では、0.102という数字がややこしいので、0.1kgfとします。下記も参考にしてください。
kgfの読み方は?1分でわかる読み方、意味、kgfとkgの違い、kgf/cm2、kg/mの読み方
今回はニュートンをkgfに変換する方法などを説明しました。意味が理解頂けたと思います。簡単にみえて、SI単位系、工学単位系、質量と重量の違いなど、覚えることが多いです。下記の記事も併せて参考にしてくださいね。
SI単位系とは?1分でわかる意味、一覧、基本単位、変換、ニュートン
工学単位系とは?1分でわかる意味、質量、重量、力、圧力の単位
質量と重量の違いは?1分でわかる意味、違い、換算、体重計、重力
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