द्रव्यमान से बल: ख़रीदने से पहले लिफ़्ट का नाप
यह गणना करती क्या है
यह द्रव्यमान को वहाँ के गुरुत्व से गुणा करके वह बल निकालती है जो वह द्रव्यमान डालता है — यानी वज़न, इंजीनियरिंग के अर्थ में। मानक गुरुत्व पर 500 किलोग्राम का भार 4,903 न्यूटन बनता है। क्रेन, होइस्ट, शैकल या फ़र्श तय करने वाला हर आदमी इसी बल के साथ काम करता है, द्रव्यमान के साथ नहीं, क्योंकि उपकरण तब टूटता है जब बल उसकी रेटिंग से ऊपर चला जाए, द्रव्यमान नहीं।
उठाने का गियर बल में क्यों रेट होता है
क्रेन को इससे कोई मतलब नहीं कि चीज़ किस चीज़ की बनी है या उसमें कितना माल है; उसे केबल में पड़े खिंचाव से मतलब है। वह खिंचाव बल है और वह गुरुत्व के साथ बढ़ता है, इसलिए वही कंटेनर ऊँचे अक्षांश के बंदरगाह पर नाप-नापकर भूमध्य रेखा से ज़्यादा भारी होता है, और अगर क्रेन कभी दूसरी दुनिया में पहुँचे तो उससे कहीं ज़्यादा। रेटिंग इसीलिए न्यूटन, किलोन्यूटन या टन-बल में बताई जाती है, और सुरक्षा-मार्जिन बल पर ही लगाया जाता है।
मानक गुरुत्व पर किलोग्राम से न्यूटन
मानक गुरुत्व, 9.80665 m/s², पर गिनी गई। एक काम का सहारा यह है कि एक टन 9,806.65 न्यूटन डालता है — दस किलोन्यूटन के इतना करीब कि शुरुआती नाप में दोनों को अदल-बदल कर इस्तेमाल कर लिया जाता है, हालाँकि अंतिम हिसाब में नहीं।
| किलोग्राम (kg) | न्यूटन (N) |
|---|---|
| 0.1 | 0.980665 |
| 1 | 9.80665 |
| 2 | 19.6133 |
| 10 | 98.0665 |
| 50 | 490.3325 |
| 100 | 980.665 |
| 1000 | 9806.65 |
भार का मामला स्थिर वज़न नहीं होता
जो क्रेन भार को धीरे-धीरे उठाती है, वह स्थिर वज़न के अलावा कुछ नहीं देखती। जो क्रेन अचानक चलती या रुकती है, वह उससे कहीं ज़्यादा देखती है, क्योंकि भार को त्वरित करने से केबल का बल बढ़ जाता है। इसीलिए उठाने के गियर का स्पेसिफ़िकेशन इस टूल के आंकड़े के ऊपर एक गतिक प्रवर्धन गुणक लगाकर किया जाता है: स्थिर वज़न गणना का शुरुआती बिंदु है, उसका जवाब नहीं।
टन और किलोन्यूटन, एक ही वाक्य में
एक टन का भार 9.80665 किलोन्यूटन है, और इंजीनियर पहली नज़र के हिसाब में उसे बराबर दस मान लेते हैं। इससे जो दस प्रतिशत हाथ में बचता है वह उस गतिक गुणक से छोटा है जो बाद में लगना है, इसलिए गोल करना शायद ही कभी मायने रखता है — पर जो चीज़ जाँची जाने वाली है उसमें सटीक आंकड़ा ही लिखिए।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
द्रव्यमान से बल कैसे निकालूँ?
किलोग्राम में दिए द्रव्यमान को वहाँ के गुरुत्व से गुणा कीजिए, जो मीटर प्रति सेकंड वर्ग में हो। मानक गुरुत्व पर 500 किलोग्राम का भार 500 × 9.80665 यानी 4,903 न्यूटन देता है। चंद्रमा पर वही भार सिर्फ़ करीब 810 न्यूटन देगा।
उठाने के उपकरण न्यूटन में क्यों रेट होते हैं, किलोग्राम में नहीं?
क्योंकि केबल, हुक और बेयरिंग सब किसी बल पर ही फ़ेल होते हैं, और गुरुत्व बदलने पर बल ही बदलता है। किलोग्राम में रेटिंग का मतलब होता किसी एक जगह पर एक किलोग्राम के वज़न की रेटिंग, जो कमज़ोर और कम साथ ले जाने लायक बयान है।
टन-बल क्या होता है?
मानक गुरुत्व के नीचे एक टन का डाला हुआ बल, जो 9,806.65 न्यूटन के बराबर है। वह जहाज़रानी, रिगिंग और पुराने ढाँचागत कोड में बचा हुआ है क्योंकि उसके आंकड़े लोगों के दिमाग़ में पहले से बैठे द्रव्यमान के आंकड़ों के पास ही रहते हैं।
क्रेन की जगह बदलने पर भार बदलता है?
द्रव्यमान नहीं बदलता, पर बल बदलता है, ठीक वहाँ के गुरुत्व के अनुपात में। भूमध्य रेखा के पास और फिर ध्रुवों के पास उठाया गया वही भार कुछ दहाई प्रतिशत का फ़र्क़ दिखाता है, जो आम तौर पर सुरक्षा-गुणक के भीतर होता है पर शून्य नहीं होता।
क्या उठान की गति को भी जोड़ूँ?
अंतिम डिज़ाइन के लिए हाँ। यह टूल जो स्थिर वज़न देता है वह आधार है; चलना और रुकना उसके ऊपर जुड़ता है, और कोड उस पर गतिक प्रवर्धन गुणक लगाते हैं। इस आंकड़े को उस गणना के इनपुट की तरह लीजिए, उसके नतीजे की तरह नहीं।