Cum se definește piciorul-kilograme de energie?

Este … energia potențială gravitațională a unei lire a ridicat un picior într-un câmp gravitațional constant …?

Da, într-adevăr!

Pentru a fi energie, lira trebuie să fie paralelă cu piciorul.

$$ E = \ int \ mathbf {F} \ cdot d \ mathbf {s} $$

Pentru a fi cuplu, lira trebuie să fie perpendiculară pe picior

$$ \ tau = \ mathbf {r} \ times \ mathbf {F} $$

1 picior-kilogram (sau kilogram de picior) de energie este de 9,81 (m / s ^ 2) / 2,2 (kgf / lb) / 3,3 (ft / m) = 1,35 Jouli.

Comentarii

• @RussellBorogove în fizică sunt și trebuie să fie aceiași lucru. Ordinea nu poate conta, așa că ' sunt forțat să bat piciorul și să mă țin de principiile mele.
• Ultima linie de aici subliniază că cele două presupuneri ale mele pentru semnificația unității ' este echivalentă. Bingo!
• Jucați jocuri de cuvânt … și plimbările nespălate (din care trebuie să fiu, așadar, membru) folosesc, de asemenea, lb-ft și ft-lb în mod interschimbabil.
• Re, " paralel, " … " perpendicular ", … Această descriere maschează oarecum adevărul. Pentru a fi energie, obiectul căruia i se aplică lira de forță trebuie să se miște cu un picior în direcția forței. Pentru a fi cuplu, nimic nu trebuie să se miște, dar lira de forță trebuie aplicată într-un punct aflat la un picior distanță de axa de rotație, iar raza și axa și forța trebuie să fie reciproc perpendiculare.
• Cred că acest lucru ar fi evident pentru un fizician. Poate că nu este atât de evident pentru cineva care se străduiește să înțeleagă cum cuplul și energia pot părea specificate cu aceleași unități (de exemplu, tipului care a pus întrebarea inițială.)

Piciorul sau kilogramul sunt sinonime și reprezintă produsul aritmetic al kilogramului (forța) și al piciorului (lungimea).

Lira (forța) este greutatea unei lire (masa) la suprafața Pământului (oarecum imprecisă, deoarece câmpul gravitațional al Pământului variază în funcție de locația dvs., iar greutatea efectivă a unui obiect va fi influențată de forța centrifugă datorită rotației Pământului, din nou dependentă de locație).

Ca unitate de energie, este energia aplicării unei forțe de o lire pe o distanță de un picior. Este echivalent cu ridicarea unuia -masa cu un picior înălțime, bine … pentru că.

Ca unitate de cuplu, este cuplul rezultat dintr-o forță tangentă de o lire aplicată la o distanță de un picior de axa de rotație. .

celași lucru s-ar putea spune despre Newton-metru (sau metru-Newton, dar „nu s-a exprimat niciodată așa); ca unitate de energie, este o forță de Newton aplicată pe o distanță de un metru; ca unitate de cuplu, este o forță tangentă de un Newton aplicată la o distanță de un metru de axa de rotație, cu excepția faptului că Newton este în mod specific o unitate de forță cu o definiție precisă în care lira poate fi fie forță, fie masă și lira (forța) nu are o definiție precisă.

Sistemul de măsurare care include kilograme și picioare are o istorie lungă. Când s-a dezvoltat, variabilitatea câmpului gravitațional al Pământului și impactul acestuia asupra greutăților și măsurilor care depindeau de el nu a fost „înțeleasă, nu a fost” măsurabilă și / sau nu a fost „semnificativă pentru problemele de inginerie ale timpului. Cultura, istoria și familiaritatea păstrează aceste greutăți și măsuri în uz, în ciuda stângaciei și a avantajelor metricei.

Comentarii

• +1 pentru răspunsuri / explicații detaliate

Conform Wikipedia picior-kilogram și picior-kilogram-forță sunt sinonime:

Piciorul-liră-forță (simbol : ft⋅lbf sau ft⋅lb) este o unitate de lucru sau energie din sistemele de inginerie și gravitaționale din Statele Unite, unități de măsură obișnuite și imperiale. Este energia transferată la aplicarea unei forțe de o lire-forță (lbf) printr-o deplasare liniară a unui picior.

Este egal cu 1.356 Jouli.

Unitatea de cuplu este lira-picior, nu picior-lira.

Comentarii

• Dar pound-foot este folosit și pentru cupluri.
• Da, m-am înșelat în legătură cu lb-ft vs ft-lb. ' recunosc, de asemenea, că afirmația Wikipedia ' s ft-lbf = ft-lb era adevărată acum treizeci de ani când Tom a început să țină cursuri. Să ' să vadă ce raportează alții …
• Pe @uhoh ' s, atât pentru energie cât și pentru energie cuplu, atunci când descompuneți stenograma matematică în integral și în produs transversal, vă înfășurați cu unitățile fiind o forță de o distanță. Înmulțirea este comutativă, deci forța ori distanța este echivalentă cu distanța ori forța. Distincția între lire-picior și picior-lira nu este ' t fizică, este ' semantică.