Definições e Conversões foot = ft = pé = 0,3048 m ~ 0,305 m = jarda/3 = yd/3 gn = 9,806 65 m/s2 = 32,174 pé/s2 ~ 32,2 pé/s2 pound-mass = libra-massa = lb ~ 0,454 kg Força 1 poundal é a intensidade da força resultante que imprime aceleração de 1 pé/s2 na massa de 1 lb, ou, 1 pdl = (1 lb).(1 pé/s2) = (0,454 kg).(0,305 m/s2) = 0,138 N 1 kgf é o peso normal do quilograma-padrão, ou, 1 kgf = (1 kg).(9,806 65 m/s2) ~ 9,81 N 1 lbf é o peso normal da libra-massa, ou, 1 lbf = (1 lb).(32,2 pé/s2) = 32,2 pdl = (0,454 kg).(9,81 m/s2) ~ 4,45 N 1 tf é o peso normal da massa de 1 t, com 1 t = 1000 kg, ou, 1 tf = (1 t).(9,806 65 m/s2) = (1000 kg).(9,81 m/s2) = 1000 kgf = 9810 N 1 dina (dyn) = 10-5 N Massa 1 utm (unidade técnica de massa) é a massa na qual a força de intensidade 1 kgf imprime aceleração de 1 m/s2, ou, 1 utm = (1 kgf)/(1 m/s2) ~ (9,81 N)/(1 m/s2) = 9,81 kg 1 slug é a massa na qual a força de intensidade 1 lbf imprime aceleração de 1 pé/s2, ou, 1 slug = (1 lbf)/(1 pé/s2) ~ (32,2 pdl)/(1 pé/s2) ~ 32,2 lb ~ (4,45 N)/(0,305 m/s2) ~ 14,6 kg 1 t (tonelada) = 1 000 kg 1 c (quintal métrico) = 100 kg 1 quilate = 2.10-4 kg (é utilizado exclusivamente para a definição de massa das pedras preciosas; a onça, para a massa de metais preciosos); 1 onça = 31,103 g Trabalho 1 pdl.1pé é o trabalho de uma força constante de intensidade 1 pdl cujo ponto de aplicação se desloca de 1 pé na mesma direção e sentido da força, ou, 1 pdl.pé = (0,138 N).(0,305 m) ~ 0,042 09 J Analogamente se definem: 1 kgm = (1 kgf).(1 m) ~ 9,81 J 1 lbf.pé = (1 lbf).(1 pé) = (4,45 N).(0,305 m) ~ 1,356 J Potência 1 pdl.(1 pé/s) é a potência da força que realiza trabalho uniformemente à razão de 1 pdl.pé em cada segundo, ou, 1 pdl.pé/s = 0,0421 W Analogamente definem-se o kgm/s e a lbf.pé/s, ou seja, 1 kgm/s ~ 9,81 W e 1 lbf.pé/s ~ 1,356 W Definem-se também os múltiplos: Cavalo-vapor: 1 CV = 75 kgm/s ~ 736 W Horse-power: 1 HP = 550 lbf.pé/s ~ 746 W Pressão A unidade do Sistema Internacional (SI) é o pascal: 1 Pa = 1 N/m2. Outras unidades usuais de pressão originaram-se no Sistema CGS (centímetro, grama, segundo). Pela ordem: Unidade CGS de força = 1 dina = (1 g).(1 cm/s2) = 10-5 N Unidade CGS de pressão = 1 bária = 1 dina/cm2 = 10-1 Pa Múltiplo usual: 1 bar = 1 Mbária = 105 Pa Atmosfera normal = 1 At = 101 325 Pa (por definição) ~ 1 bar. São usuais também: atmosfera técnica = 1 at = 1 kgf/cm2 ~ 9,81x104 Pa psi = (pound-weight) per (square-inch) = libra-força por polegada quadrada, ou, 1 psi = 1 lbf/pol2 = 6899 , portanto, 1 At ~ 14,7 psi. Pa/1 = bar/105 = At/101325 = at/9,81x104 = Em resumo: psi/6899 Fatores de conversão para unidades do S.I. Tabela - 1: Conversão de unidades inglesas de comprimento, para unidades SI correspondentes. Para converter de para multiplique por jardas (yd) metro (m) 0, 914 4 pés (ft) metro (m) 0, 304 8 polegada (in) metro (m) 0, 025 4 milha terrestre quilômetro (km) 1, 610 milha náutica quilômetro (km) 1, 853 Tabela - 2: Conversão de unidades inglesas ou usuais de área, para unidades SI correspondentes. Para converter de para multiplique por 2 acre quilômetro quadrado (km ) 0, 004 047 hectare quilômetro quadrado (km ) 0, 01 2 2 jarda quadrada (yd ) 2 0, 836 13 2 0, 000 645 2 metro quadrado (m ) 2 polegada quadrada (in ) metro quadrado (m ) 2 pé quadrado (ft ) milha quadrada 2 metro quadrado (m ) 0, 092 9 2 quilômetro quadrado (km ) 2, 59 Tabela - 3: Conversão de unidades inglesas de volume e de capacidade, para unidades SI correspondentes* Para converter de para multiplique por Barril (EUA) litros (l) 115, 63 Barril (Inglaterra) litros (l) 163, 66 Barril de Petróleo (EUA) litros (l) 3 158, 98 3 galão (EUA) metro (m ) 0, 003 785 galão (EUA) litros (l) galão (Inglaterra) metro (m ) 0, 004 545 9 3 3, 785 3 galão (Inglaterra) litros (l) gill litros (l) 3 4, 545 9 0, 142 06 3 metro (m ) 0, 028 32 3 pés litros (l) 28, 32 pint (EUA) litros (l) 0, 473 164 pint (Inglaterra) litros (l) pés 3 3 0, 568 245 3 metro (m ) 0, 000 016 39 3 litros (l) pol pol 3 0, 016 39 3 * O litro (l) é empregado como um nome especial para o decímetro cúbico, dm , porém não é recomendável o seu uso para medidas técnicas de precisão. Tabela - 4: Conversão de unidades inglesas de massa , para unidades SI correspondentes. * Para converter de para multiplique por libra-massa avoirdupois (lbm) quilograma (kg) 0, 454 libra-massa troy quilograma (kg) 0, 373 241 onça avoirdupois (oz) quilograma (kg) 0, 028 35 onça troy quilograma (kg) 0, 031 103 5 slug quilograma (kg) 14, 6 Tabela - 5: Conversão de unidades inglesas ou usuais de força , para unidades SI correspondentes. Para converter de para multiplique por dina newton (N) 0, 000 01 kilograma-força (kgf) newton (N) 9, 807 libra-força (lbf) newton (N) 4, 45 poundal newton (N) 0, 138 3 Tabela - 6: Conversão de unidades inglesas ou usuais de pressão, para unidades SI correspondentes. Para converter de para atmosfera (atm) pascal (Pa) 101 300, 0 bar pascal (Pa) 100 000, 0 dina/cm 2 multiplique por pascal (Pa) 0, 1 2 libra-força/pé pascal (Pa) 47, 88 2 libra-força/pol (psi) pascal (Pa) 6 895, 0 milímetros Hg (mm Hg) pascal (Pa) 133, 3 polegada H2O (pol H2O) pascal (Pa) 249, 0 polegada Hg (pol Hg) 2 pascal (Pa) 5, 248 2 quilograma-força/cm (kgf/cm ) pascal (Pa) 98 066, 5 torr pascal (Pa) 133, 3 Tabela - 7: Conversão de unidades inglesas de trabalho, energia, calor , para unidades SI correspondentes. Para converter de para multiplique por caloria (cal) joule (J) 4, 186 unidade térmica inglesa (BTU) joule (J) 1055, 0 Watt-hora (Wh) joule (J) 3600, 0 cavalo vapor-hora (CVh) kilojoule (kJ) 2 684, 525 horse power-hora (HPh) kilojoule (kJ) 2 647, 796 pé . libra-força (ft.lb) joule (J) kilograma-força . metro (kgf.m) joule (J) 1, 356 9, 80665 Todas as unidades derivadas inglesas são do sistema USCS; isto indica o uso da libra massa avoirdupois e não o slug. 2 2 O poundal é a denominação especial da libra massa x pé/segundo (lbm.ft/s ). O quilograma não é uma unidade de força, mas muitas vezes é popularmente usado como tal e, infelizmente, nem a denominação completa é usada, restringindo-se apenas a "quilo"; um quilograma-força significa que a massa de um quilograma sofre a força de 9,807 newtons sob a ação da gravidade padrão (g = 9,807 m/s). 2 2 O pascal é a denominação especial do newton/metro (N/m ). Tabela - 8: Conversão de unidades inglesas de potência , para unidades SI correspondentes. Para converter de para BTU/s kilowatt (kW) 1, 054 8 cavalo vapor (CV) kilowatt (kW) 0, 735 497 horsepower (HP) kilowatt (kW) 0, 746 kcal/s kilowatt (kW) 4, 185 pé.libra-força/segundo watt (W) multiplique por 1, 35 Tabela - 9: Conversão de unidades inglesas de velocidade , para unidades SI correspondentes. Para converter de para multiplique por quilômetros horários (km/h) metro/segundo (m/s) 0, 277 8 milhas horárias (mile/h) metro/segundo (m/s) 0, 447 nós (USA)* metro/segundo (m/s) 0, 514 4 pés/segundo (ft/s) metro/segundo (m/s) 0, 304 8 * nó é a milha marítima (náutica) horária. 1 nó = 1 milha marítima/hora.