力の単位変換
ニュートン・キロニュートン・ダイン・重量キログラム・重量トン・重量ポンド・重量オンス・重量ショートトンを NIST の正確な係数で相互変換します。kgf と N の読み替えに対応。
0.224809 lbf
1 N = 0.224809 lbf
すべての単位
| 単位 | 値 |
|---|---|
| ニュートン (N) | 1 |
| キロニュートン (kN) | 0.001 |
| ダイン (dyn) | 100,000 |
| 重量キログラム(kgf・キログラム重) (kgf) | 0.101972 |
| 重量トン(メートルトン) (tnf) | 1.01972E-4 |
| 重量オンス (ozf) | 3.59694 |
| 重量ポンド (lbf) | 0.224809 |
| 重量ショートトン(米・2000ポンド) (tonf (US)) | 1.12404E-4 |
力の単位換算。N・kN・重量キログラム(kgf)・重量ポンド(lbf)・ダインを読み替えます。
kg・kgf・N は何が違うのか — 力の単位換算の土台
力の換算早見表 — フォースゲージと耐荷重カタログでよく使う組み合わせ
| 換算 | 結果 | よく出てくる場面 |
|---|---|---|
| 1 kgf → N | 9.80665 N | 旧図面・測定器の kgf 表示 |
| 1 N → kgf | 0.101972 kgf | N の値を kgf の感覚に戻す |
| 1 kN → kgf | 101.972 kgf | アンカー・耐荷重カタログ |
| 1 kN → tnf | 0.101972 tnf | 吊り具・プレスのトン表示 |
| 1 tnf → N | 9,806.65 N | 重量トン(1,000 kgf) |
| 1 tonf (US) → N | 8,896.44 N | 米国製の2,000ポンド表示 |
| 1 lbf → N | 4.44822 N | 北米のデータシート |
| 1 N → lbf | 0.224809 lbf | ページを開いた直後の向き |
| 1 ozf → N | 0.278014 N | 小型フォースゲージ・ばね |
| 1 N → ozf | 3.59694 ozf | 海外製の ozf 表示と突き合わせる |
| 1 dyn → N | 1E-5 N | CGS単位系の文献 |
| 1 N → dyn | 100,000 dyn | 同じ力をダインで書く |
手計算の2ステップと、画面での操作手順
- ニュートン(N):1(この換算の基準単位、1 N ≡ 1 kg·m/s²)
- キロニュートン(kN):1,000(SI接頭語、正確)
- 重量キログラム(kgf):9.80665(標準重力そのまま、正確)
- 重量トン(メートルトン、tnf):9,806.65(=1,000 kgf、正確)
- 重量ポンド(lbf):4.4482216152605(=0.45359237 kg × 9.80665 m/s²、正確)
- 重量オンス(ozf):0.2780138509537812(=lbf ÷ 16、正確)
- 重量ショートトン(tonf (US)):8,896.443230521(=2,000 lbf、正確)
- ダイン(dyn):0.00001(CGS の定義、正確)
現場で出てくる換算
フォースゲージの kgf 表示を N に直す
アンカーや吊り具のカタログにある kN を「何キロ」に読み替える
北米のデータシートにある lbf を N に、N を lbf に
小さい荷重の ozf — 押しボタンやばねの測定
ダインが出てくる文献と、フィルムの「ダイン値」との違い
材料試験の試験力:100 kN の試験機を旧単位で見る
N・kgf・kN・lbf のどれで書くか
力の換算がずれるところ
- kg と kgf を同じものとして扱う。 kg は質量、kgf はその質量が標準重力のもとで受ける力です。体重計の 60 kg を N の欄にそのまま入れると、本来 588.399 N であるべき値が 60 N になり、10分の1以下になります。数値が同じに見えるのは地球の表面にいるあいだだけで、量としては別物です。
- 9.8 や 10 で暗算した値を、そのまま仕様書に載せる。 正しい係数は 9.80665 です。100 kgf を10倍して 1,000 N とすると、正確な 980.665 N より 19.335 N(約1.97%)大きくなります。9.8 を使った場合のずれは 0.665 N(0.0678%)まで縮みますが、校正や検査の数値なら 9.80665 で計算した値を使ってください。
- 重量トン(tnf)と重量ショートトン(tonf (US))を混同する。 1 tnf は 9,806.65 N(=1,000 kgf)、1 tonf (US) は 8,896.44 N(=2,000 ポンド)で、同じ力を書き表すと数字はおよそ1.102倍ずれます。プレスや試験機のトン表示は、メーカーの国によってどちらか変わります。
- gf(重量グラム)や mN を単位リストから探す。 どちらも選択肢にはありません。gf は kgf の1000分の1なので、500 gf は 0.5 kgf として入力します。mN は N の1000分の1なので、20 mN は 0.02 N です。10のべき乗の関係しかないので、桁を動かすだけで扱えます。
- ダインの桁を落とす。 1 N は 100,000 dyn、1 kgf は 980,665 dyn です。5桁動くので、ダインの値をそのまま N として読むと結果が10万倍ずれます。自動表示では 0.001 より小さい値が 1E-5 のような指数表記になるため、E の後ろの数字まで必ず読んでください。
- 測定値を写すときに、表示単位を確かめない。 フォースゲージやロードセルの表示は N とはかぎらず、海外の取引先から届く成績書には kgf・lbf・ozf が混ざります。数字だけ写して単位を確かめずにいると、kgf を N と読めば約9.8倍、lbf を N と読めば約4.4倍の取り違えになります。桁が10倍近く動くので、結果が不自然に小さいときはまず表示単位を疑ってください。
力・荷重まわりの用語 — 日本語資料での書かれ方
重力単位系(工学単位系)
長さ・時間・力を基本量にとる単位系で、力の基本単位が重量キログラムです。ドロップダウンでは重量キログラム・重量トン・重量オンス・重量ポンド・重量ショートトンがこのグループに並びます。SI が力を kg·m/s² から組み立てるのに対し、こちらは力を先に決めて質量をあとから導きます。
標準重力
1901年の第3回国際度量衡総会が定めた 9.80665 m/s² という約束の値。地球のどこかで測った実測値ではなく、重量キログラムなどの係数を一つに固定するための定数です。国土地理院の解説によれば、日本国内でも北海道と沖縄では重力が約0.15%違います。
法定計量単位
取引・証明に使える単位として計量法が指定している単位のこと。力ではニュートンとその倍量単位が該当します。日本語版ウィキペディアの「重量キログラム」によれば、重量キログラムは1999年以降ここから外れ、派生単位も含めて取引・証明には使えません。
試験力
材料試験機が試験片に加える力のこと。いまのカタログや成績書では kN で書かれ、切り替え前の資料では kgf やトンで書かれています。100 kN は 10,197.2 kgf、10.1972 tnf にあたります。
荷重
構造物や部品に外から加わる力の総称。カタログでは許容荷重・引張荷重・せん断荷重のように書かれ、単位は kN・kgf・N のいずれかです。量としては力そのものなので、このページの単位リストで扱えます。
ぬれ張力(ダイン値)
フィルムやプラスチックの表面が液体でどれだけ濡れるかを示す値。単位は dyn/cm または mN/m で、力を長さで割った量です。力そのもののダインとは別の量なので、このページでは換算できません。
重量オンス(ozf)
重量ポンドの16分の1にあたる力の単位で、1 ozf = 0.278014 N。小型のフォースゲージや、ばね・スイッチの荷重表示で使われます。16 ozf でちょうど 1 lbf です。
N と kgf の換算についてよくある質問
1 kgf は何ニュートン(N)ですか?
1 N は何 kgf ですか?「約0.1 kgf」と覚えて大丈夫ですか?
kgf と kg は同じですか?N を kg に換算できますか?
換算には 9.8 と 9.80665 のどちらを使えばよいですか?
カタログに「10 kN」と書かれています。何キロの力ですか?
1 lbf は何 N ですか?ozf はどれくらいですか?
重量トン(tnf)と重量ショートトン(tonf (US))はどう違いますか?
ダインはどんな資料に出てくる単位ですか?
フィルムの「ダイン値」は、このページのダインと同じですか?
なぜ標準重力は 9.80665 に固定されているのですか?
質量と加速度から力(F = ma)を計算できますか?
gf(重量グラム)や mN、kgf/cm² は選べますか?
表示の桁を変えたり、結果をコピーしたりできますか?
フォースゲージの換算表の代わりに、このページを社内サイトや解説記事に置けますか?
出典・参考文献
- NIST SP 811 付録 B.8 — 単位をアルファベット順に並べた換算係数表(力の正確な係数は太字:重量ポンド 4.4482216152605 N、重量キログラム 9.80665 N、ダイン 1e-5 N。いずれも定義による正確値)
- NIST の SI 手引き 付録 B — 換算係数の入口ページ(太字で書かれた係数は正確値、という表記ルールの説明を含む)
- BIPM — 第3回国際度量衡総会(1901年)の決議:標準重力を 9.80665 m/s² ちょうどと宣言。重量キログラム・重量トン・重量ポンド・重量オンス・重量ショートトンの係数がすべて正確な値になる、その元の定数
- BIPM — 国際単位系(SI文書 第9版・2019年):ニュートン(1 N ≡ 1 kg·m/s²)が SI の力の組立単位で、重量キログラムなどの重力単位系は SI と併用できない。日本では計量法により、力の取引・証明はニュートンで行う
- 英語版ウィキペディア — ニュートン(単位):SI の力の組立単位で、1 N = 1 kg·m/s²。1948年の第9回国際度量衡総会で採択された(Wikidata Q12438)
- 英語版ウィキペディア — 重量ポンド(pound-force):0.45359237 kg × 9.80665 m/s² = 4.4482216152605 N と正確に定義される。力の lbf、質量の lbm、スラグの区別も扱う(Wikidata Q1194225)
- 英語版ウィキペディア — 重量キログラム(kilogram-force):標準重力のもとで質量 1 kg が受ける重力で、正確に 9.80665 N。BIPM は SI との併用を認めていないが、油圧機器やモーターのカタログ、フォースゲージの表示単位として今も使われる。日本では1999年以降、重量キログラムは非法定計量単位(Wikidata Q216880)
- 英語版ウィキペディア — ダイン:CGS単位系の力の単位で、正確に 1×10⁻⁵ N(10 μN)。表面張力の測定や古い電磁気学の文献に残る。日本では新計量法の猶予期限(1995年9月30日)を過ぎ、取引・証明には使えない(Wikidata Q201933)
- 英語版ウィキペディア — 標準重力:9.80665 m/s² は第3回国際度量衡総会(1901年)が定めた正確な約束値で、地球上のどこかで測った実測値ではない。国土地理院の解説によれば、日本国内でも北海道と沖縄では重力が約0.15%違う(Wikidata Q13400897)
- 英語版ウィキペディア — 国際ヤード・ポンド協定(1959年7月1日):常用ポンドを正確に 0.45359237 kg と定義した。重量ポンド・重量オンス・重量ショートトンの係数は、この定数から導かれる