เครื่องคำนวณแรง

สูตร

กฎข้อที่สองของนิวตันระบุว่าแรงลัพธ์ที่กระทำต่อวัตถุเท่ากับมวลของมันคูณด้วยความเร่งของมัน:

F = m × a

โดยที่:

• F = แรง วัดเป็นนิวตัน (N) หนึ่งนิวตันคือแรงที่ต้องใช้เพื่อเร่งมวล 1 kg ด้วยอัตรา 1 m/s²
• m = มวล วัดเป็นกิโลกรัม (kg)
• a = ความเร่ง วัดเป็นเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (m/s²)

หากต้องการแปลงผลลัพธ์เป็นปอนด์แรง ให้คูณนิวตันด้วย 0.224809

ตัวอย่างการคำนวณ

คนน้ำหนักมวล 70 kg ที่ยืนนิ่งอยู่บนโลกจะได้รับความเร่งโน้มถ่วง 9.81 m/s² แรงที่พุ่งลง ซึ่งก็คือน้ำหนักของเขา คือ:

F = 70 kg × 9.81 m/s² = 686.7 N

เมื่อคิดเป็นปอนด์แรงจะได้ 686.7 × 0.224809 ≈ 154.4 lbf โปรดสังเกตว่า 70 kg นั้นเป็นมวลของเขาทุกที่ในจักรวาล แต่ 686.7 N เป็นน้ำหนักของเขาเฉพาะบนโลกเท่านั้น

ตารางอ้างอิงอย่างรวดเร็ว

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

• มวลกับน้ำหนัก มวล (kg) คือปริมาณของสสาร ส่วนน้ำหนัก (N) คือแรงที่แรงโน้มถ่วงกระทำต่อมัน แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 1.62 m/s² ดังนั้นมวลเท่าเดิมจึงหนักที่นั่นราวหนึ่งในหก
• การปนหน่วย F = m × a จะให้ค่าเป็นนิวตันก็ต่อเมื่อมวลอยู่ในหน่วย kg และความเร่งอยู่ในหน่วย m/s² เท่านั้น ปอนด์ กรัม หรือฟุต ต้องแปลงก่อน
• เฉพาะแรงลัพธ์เท่านั้น F ในสูตรคือแรง ลัพธ์ (สุทธิ) หากมีหลายแรงกระทำพร้อมกัน ให้บวกกันแบบเวกเตอร์ก่อนแทนค่า
• ทิศทางสำคัญ แรงเป็นปริมาณเวกเตอร์ ความเร่งที่เป็นลบ (การชะลอความเร็ว) จะสร้างแรงในทิศทางตรงข้ามกับการเคลื่อนที่