Home - مدونات الأنابيب الفولاذية غير الملحومة - محول الجول إلى ft lb لطاقة صدم الفولاذ
محول الجول إلى ft lb لطاقة صدم الفولاذ

آخر تحديث: أكتوبر 2026
تحويل الجول إلى ft lb هو تحويل قيمة طاقة من وحدات النظام الدولي إلى رطل-قدم قوة. اقسم الجول على 1.3558179483314004، أو اضربه في نحو 0.7375621493. وتصبح القيمة 27 J مساويةً لـ 19.91 ft·lbf عند عرض منزلتين عشريتين. احتفظ بالرقم الأصلي لنتائج الاختبار عند استيراد البيانات إلى جدول بيانات.
محول الجول إلى رطل-قدم قوة
حوّل بين الجول ورطل-قدم قوة. تتغير الوحدة، أما الكمية المقاسة فلا تتغير.
27 J = 19.91 ft·lbf
أدخل 0 أو قيمة أكبر؛ فالقيمة السالبة ليست قراءة صالحة لهذه الكمية.
هذه القيمة ملتبسة. استخدم الفاصلة كعلامة عشرية فقط، مثل 1,5، ولا تُدخل فواصل الآلاف.
- القيمتان 27 J و20 ft·lbf متقاربتان، لكنهما تمثلان قيمتين مختلفتين للطاقة.
- 1 ft·lbf = 1.3558179483314004 J باستخدام القدم الدولية ورطل-القوة التقليدي.
- عرض منزلتين عشريتين خيار تنسيقي، ولا يضيف أي دقة إلى القياس.
- عند مقارنة اختبارات شاربي، يجب أيضًا مراعاة درجة الحرارة ونوع العينة وإعداد الاختبار وما إذا كانت النتيجة المبلغ عنها فردية أم متوسطة.
حاسبة تحويل الجول إلى ft lb

تحوّل حاسبة رطل-قدم قوة إلى جول مقدار الطاقة من دون تغيير الكمية الفيزيائية. اختر الجول أو رطل-قدم قوة كوحدة إدخال، ثم أدخل القيمة واقرأ النتيجة. كما يقبل محول الوحدات عبر الإنترنت الكيلوجول، لذا لا حاجة إلى تحويل قيمة kJ يدويًا قبل استخدامها.
استخدم الحاسبة لتحويل قيم الطاقة والشغل، بما في ذلك الطاقة الممتصة في اختبار صدم الفولاذ. يُستخدم ft·lb غالبًا اختصارًا لرطل-قدم قوة، ويشير الحرف f إلى مركبة القوة في وحدة الطاقة هذه. أما إعداد مفتاح عزم الدوران فيمثل كمية مختلفة، حتى إن بدت اختصارات الوحدات المألوفة متشابهة.
تتيح الصيغ والمخططات إجراء حسابات مماثلة باستخدام جدول بيانات أو مرجع مطبوع. استخدم القيم الواردة في أقرب مخطط، وأجرِ الحساب انطلاقًا من قيمة الإدخال الأصلية. يحدد جدول تحويل الطاقة لدى NIST رطل-قدم قوة ورطل-قدمَال، ولكل منهما عامل تحويل مختلف.
صيغة التحويل وعامل الوحدة

لتحويل الجول إلى رطل-قدم، اقسم طاقة الإدخال على عدد الجولات في رطل-قدم قوة واحد. ولإجراء التحويل العكسي، اضرب. يُستخدم عامل واحد في العمليتين، لذا لا حاجة إلى خلط عاملي الضرب والقسمة في جدول البيانات. كما أن استخدام عامل واحد يتجنب اختلاف النتائج عند إعادة تحويل قيمة بسبب خلط عوامل ضرب مقربة على نحو منفصل.
ft·lbf = J ÷ 1.3558179483314004
J = ft·lbf × 1.3558179483314004
ينتج العامل من 1 ft = 0.3048 m و1 lbf = 4.4482216152605 N وفق الجاذبية القياسية التقليدية. ويعطي ضرب هذين التعريفين 1.3558179483314004 N·m من الشغل. تورد الحاشية 23 لدى NIST تعريف رطل-القوة، فيما يقدم الملحق B تعريف القدم الدولية. وتستخدم العملية وحدات معرّفة في كلا الاتجاهين، من J إلى ft·lbf والعكس.
القيمة 1.355818 الواردة في دليل التحويل لدى NIST مقربة. ويعرض الدليل العوامل الدقيقة بخط عريض، إلى جانب عوامل أخرى بوجه عام. وبالمثل، فإن 0.7375621493 عامل مقرب يصلح لصيغة مرجعية، ولا ينبغي اعتباره قيمة ذات دقة غير محدودة.
كيف تحوّل FT LBF إلى J؟
اضرب قيمة الطاقة بوحدة رطل-قدم قوة في 1.3558179483314004 لتحصل على الجول. على سبيل المثال، 20 ft·lbf × 1.3558179483314004 = 27.116358966628 J، وتُعرض على أنها 27.12 J عند استخدام منزلتين عشريتين. احتفظ بمزيد من الأرقام خلال الحسابات الوسيطة، وطبّق دقة الإبلاغ في النهاية، مع إبقاء النتيجة الأصلية بجانب القيمة المحوّلة.
عند تحويل قيمة طاقة مقدارها 20 ft·lbf، يعطي الضرب نحو 27.12 J، أما القسمة فتؤدي إلى الاتجاه الخاطئ. ويسهّل إظهار تسميات الوحدات كلتيهما في جدول البيانات اكتشاف هذا الخطأ قبل أن ينسخ المورّد أو فريق الجودة الرقم إلى مستند آخر.
جدول تحويل الجول إلى رطل-قدم

يستخدم جدول تحويل الجول إلى رطل-قدم أدناه العامل المعرّف نفسه لكل صف، ويقرّب كل ناتج إلى منزلتين عشريتين. اختيرت قيم الإدخال لتكون قيمًا مرجعية، وليست قائمة بحدود قبول الفولاذ. ولإيجاد قيمة تقع بين قيمتين مدرجتين، استخدم الصيغة المعطاة.
مرجع طاقة الصدم من 18 قيمة
يحوّل مخطط من 18 قيمة مدخلات مختارة بالجول إلى مخرجات برطل-قدم قوة باستخدام عامل موحد ودقة عرض محددة.
| الطاقة (J) | الطاقة المكافئة (ft·lbf) |
|---|---|
| 1 | 0.74 |
| 5 | 3.69 |
| 10 | 7.38 |
| 15 | 11.06 |
| 20 | 14.75 |
| 24 | 17.70 |
| 27 | 19.91 |
| 30 | 22.13 |
| 40 | 29.50 |
| 50 | 36.88 |
| 54 | 39.83 |
| 60 | 44.25 |
| 70 | 51.63 |
| 80 | 59.00 |
| 90 | 66.38 |
| 100 | 73.76 |
| 150 | 110.63 |
| 200 | 147.51 |
اعتبر العمود الأيسر قيمة الإدخال الأصلية، والعمود الأيمن مكافئها بعد التحويل. على سبيل المثال، تصبح 90 J مساويةً لـ 66.38 ft·lbf. ابدأ الحساب العكسي من قيمة ft·lbf الأصلية، لا من قيمة الجول التي قُرّبت بالفعل لأغراض العرض. تورد NIST عامل الطاقة الأساسي.
أمثلة حسابية والتقريب

قرّب النتيجة المحوّلة بما يناسب الاستخدام المقصود، مع الحفاظ على معلومات القياس الأصلي. تعبّر الأرقام في الحاسبة عن دقة الحساب، بينما يصف الإبلاغ المخبري دقة قيمة الإدخال وعدم اليقين فيها. يوضح الملحق B.7.2 لدى NIST لماذا قد يؤدي الاحتفاظ بجميع الأرقام أو بعدد ثابت من الأرقام المعنوية في النتيجة المحوّلة إلى تمثيل مضلل للمعلومات المحوّلة.
مثال: يتلقى مشترٍ تقريرًا يورد 27 J، وطلبًا باستخدام ft·lbf في جدول بيانات. يساوي التحويل 27 ÷ 1.3558179483314004 = 19.914178030486 ft·lbf، أو 19.91 ft·lbf عند العرض بمنزلتين عشريتين. ويذكر مستند ثانٍ 20 ft·lbf. وبإجراء التحويل العكسي، تصبح هذه القيمة 27.116358966628 J، أو 27.12 J. ويبلغ الفرق نحو 0.11636 J قبل التقريب. إن وصف القيمتين بكلمة «20» سيخفي هذا الفرق. ويتوقف استيفاء أي منهما لمتطلب محدد على قواعد الإبلاغ والقبول المعمول بها؛ فتغيير إعدادات العرض لا يحدد أي تفاوت مسموح به. احتفظ بـ 27 J كقيمة الإدخال الأصلية، وبـ 19.91 ft·lbf كقيمة تحويل إضافية.
يفيد إجراء الحساب بدقة كاملة في جدول البيانات عندما تُقرّب النتيجة النهائية. ويحسب جدول البيانات انطلاقًا من قيمة الإدخال بدقتها الكاملة. ويُجري خطوة تقريب جديدة إذا احتُفظ بعدد أقل من الأرقام في خطوة وسيطة. أما إدخال 19.91 في معادلة التحويل العكسي بدل الاحتفاظ بـ 27 J، فينشئ خطوة تقريب جديدة.
يتناول دليل عدم اليقين لدى NIST عدم اليقين في متوسط الطاقة الممتصة. لكنه لا يحدد إعدادًا موحدًا لعدد المنازل العشرية في التقارير المخبرية. حافظوا على الدقة الأصلية للمختبر، وطبّقوا قاعدة التقريب المطلوبة في التقرير على القيم الإضافية.
الطاقة وعزم الدوران والكميات الأخرى

تقيس الطاقة الشغل المنقول أو الممتص، بينما يصف عزم الدوران تأثير قوة دورانية. يساوي الجول 1 N·m من الشغل، لكن عزمًا مقداره 1 N·m يظل عزم دوران. ولا يجعل تطابق الأبعاد ومقدار التحويل العددي هاتين الكميتين الفيزيائيتين قابلتين للتبادل في الحسابات الهندسية أو تقارير الاختبار.
«على الرغم من أن عزم الدوران له الأبعاد نفسها للطاقة (وحدته في النظام الدولي هي الجول)، فلا يُستخدم الجول مطلقًا للتعبير عن عزم الدوران.»
ينطوي الشغل الميكانيكي على تأثير قوة عبر إزاحة. وفي التعبير غير الرسمي عن الشغل، يُعادل تأثير رطل-قوة عبر قدم واحدة رطل-قدم واحدًا من الشغل إذا أثرت القوة على امتداد تلك الإزاحة. أما تأثير رطل-قوة عبر ذراع عمودية طولها قدم واحد، فينتج عزم قوة. عند قراءة التعبير غير الرسمي، راعوا الكمية وتطبيقها بدلًا من الاكتفاء بترتيب كلمتي «قدم» و«رطل».
كم يساوي ft·lbf بوحدة N·m؟
يساوي ft·lbf واحد من الطاقة 1.3558179483314004 N·m من الشغل، وهي القيمة نفسها بالجول. ويحوّل عزم مقداره lbf·ft واحد إلى 1.3558179483314004 N·m؛ لكنه يظل عزمًا. حددوا ما إذا كان الرقم يمثل طاقة ممتصة أم عزم دوران قبل اختيار محول أو نقل النتيجة إلى مواصفة.
وينطبق الأمر نفسه على الوحدات الأخرى. فرطل-قدمَال وحدة طاقة مختلفة. وتقيس الكيلوغرامات الكتلة، بينما تقيس النيوتنات القوة. ويُعبّر عن الجول في الوحدات الأساسية للنظام الدولي بالصيغة kg·m²/s²، حيث يشير s إلى الثانية؛ ووجود kg في هذه الصيغة لا يجعل الجول قابلًا للتحويل مباشرةً إلى كيلوغرام.
افصلوا أيضًا بين تحويل الوحدات واختيار الدرجة. يتناول دليل درجات أنابيب الفولاذ السبائكي خيارات المواد؛ أما تحويل وحدات الطاقة فلا يتجاوز تحويل قيمة طاقة موجودة.
قراءة طاقة صدم شاربي في تقارير اختبار الفولاذ

طاقة شاربي الممتصة هي الطاقة التي تمتصها عينة مشقوقة عند انكسارها في اختبار صدم. فسّروا هذه الطاقة بالاقتران مع تفاصيل العينة وطريقة الاختبار. وتمثل القيمة نتيجة اختبار تصف ظروفه، كما يجب مراعاة مطابقة المادة لمواصفة المنتج ومتطلبات الشراء.
يتناول ASTM E23-25 طرائق اختبار شاربي وإيزود، ويحدد متطلبات العينات وإجراءات الاختبار وتقاريره والتحقق من الآلات. ويعتبر القسم 1.3 قيم النظام الدولي معيارًا، مع الاستثناء الإرشادي المحدد بوحدات البوصة-رطل في القسم 9 والملحق A4. احتفظوا بقيمة J المبلغ عنها عند إعداد تسليم يستند إلى E23؛ ويمكن أن يوفر عمود ft·lbf قراءة إضافية.
يحدد ISO 148-1:2016 طريقة البندول لاختبار شاربي للمواد المعدنية. ويشير الفهرس الذي جرت مراجعته إلى أن المواصفة سارية بعد تأكيد ذلك في 2023، وإلى وجود مسودة بديلة قيد الإعداد. استخدموا الإصدار المذكور في التقرير أو العقد الفعلي، بدلًا من استبداله ضمنيًا بمسودة.
بالنسبة إلى أنابيب الفولاذ المستخدمة في درجات الحرارة المنخفضة، أدرجوا درجة حرارة الاختبار المحددة في مستندات الشراء. ففصل قيمة الطاقة عن درجة حرارتها وأساس عينتها يقلل المعلومات المتاحة لفريق الجودة مقارنةً بالتقرير الأصلي.
أبقوا ظروف الاختبار مع كل مقارنة

قارنوا قيم طاقة شاربي بعد مواءمة ظروف الاختبار ذات الصلة وأساس الإبلاغ. يتولى تحويل الوحدات التحويل من J إلى ft·lbf، لكنه لا يعالج درجة الحرارة أو هندسة العينة أو الشق أو إعداد مطرقة الصدم. ويجب أيضًا تحديد ما إذا كانت النتائج فردية أم متوسطات، حتى لا يُفترض خطأً أن القيمة الأعلى رقميًا تعني مادة أفضل.
اختبار مطابقة التقارير ذي الحقول الـ3
يجمع اختبار مطابقة التقارير ذي الحقول الـ3 عمليات التحقق ضمن درجة الحرارة والعينة وإعداد الاختبار، وأساس الإبلاغ: نتيجة فردية أم متوسط.
مثال: يقارن مهندس مشتريات 27 J من التقرير A بـ 20 ft·lbf من التقرير B. تساوي القيمة الثانية 27.12 J عند العرض بمنزلتين عشريتين، لذا تبدو قيمتا الطاقة متقاربتين. يسجل التقرير A درجة حرارة −20 °C، بينما يسجل التقرير B درجة حرارة +20 °C. وستغفل مقارنة تعتمد على الطاقة المحوّلة وحدها فارقًا قدره 40 °C في درجة حرارة الاختبار. اعرضوا هذا الفرق على مراجع الجودة قبل مناقشة المادة التي أظهرت أداءً أفضل. وقد تختلف معرفات الصهر لأن التقريرين يخصان دفعتين مختلفتين؛ والغرض من الاحتفاظ بها هو ربط كل رقم بمادته وتقريره.
| فئة حقل التقرير | التقرير A | التقرير B | إجراء القراءة |
|---|---|---|---|
| درجة الحرارة | −20 °C | +20 °C | تحققوا من اختلاف درجات حرارة الاختبار قبل ترتيب النتائج. |
| أبعاد العينة | 10 × 10 × 55 mm | 10 × 10 × 55 mm | أبقوا الأبعاد مرفقة بكل نتيجة. |
| الشق | شق على شكل V | شق على شكل V | قارنوا تكوين الشق المذكور. |
| نصف قطر مطرقة الصدم | 2 mm | 8 mm | احتفظوا بفارق إعداد الاختبار. |
| الاتجاه | طولي | طولي | أبقوا اتجاه العينة ظاهرًا. |
| أساس الإبلاغ | متوسط 3 | متوسط 3 | قارنوا المتوسطات على حدة من القيم الفردية. |
| الطاقة الأصلية | 27 J | 20 ft·lbf | حافظوا على قيم المختبر الأصلية. |
| وحدة العرض الموحدة | 27.00 J | 27.12 J | وضّحوا أن أرقام العرض الإضافية ناتجة عن حساب تكميلي. |
| قابلية التتبع | التقرير A / الصهرة A | التقرير B / الصهرة B | اربطوا كل سجل بدفعته؛ ولا يلزم أن تتطابق المعرفات. |
يمكن لهندسة مطرقة الصدم التأثير في الطاقة الممتصة. وتشرح دراسة Lucon وSplett لدى NIST قرار اعتماد دفعات مرجعية منفصلة لمطارق الصدم ذات نصفي القطر 2 mm و8 mm. ولا يستطيع عامل التحويل إزالة هذا الاختلاف في الإعداد.
تنطبق الاعتبارات نفسها تقريبًا على العينات دون الحجم القياسي. وتناقش مقالة Jia وزملائه لعام 2022 حدود القياس الخطي عند استخدام أحجام صغيرة. وأشار المؤلفون إلى وجود ارتباط جيد في الطاقة الكلية لفولاذ 30CrMnSiNi2A المختار. كما دعوا إلى إجراء مزيد من الدراسات على مواد أخرى. والأفضل إبقاء نتيجة العينة الأصغر على أساسها المحدد بدلًا من تطبيق تصحيح عام لنسبة العرض.
صيغ جدول البيانات وتسليم تقرير المورّد

ينبغي أن يحافظ تسليم جدول البيانات على قيمة الطاقة الأصلية ووحدتها، وأن يحسب قيمة مكافئة إضافية، وأن يبقي مرجع التقرير بجوارهما. وبذلك يمكن للمشتريات مطابقة الوحدة المطلوبة من دون استبدال قيمة المختبر. كما يحتفظ مراجعو الهندسة والجودة بظروف الاختبار اللازمة لتحديد ما إذا كانت السجلات المقارنة تستند إلى الأساس نفسه.
عندما تكون قيمة الجول في الخلية A2، استخدموا =A2/1.3558179483314004 للتحويل إلى ft·lbf. وعندما تكون قيمة رطل-قدم قوة في A2، استخدموا =A2*1.3558179483314004 للتحويل إلى الجول. اضبطوا تنسيق عرض الخلية على منزلتين عشريتين بدلًا من استبدال النتيجة الأساسية بنص مقرب.
مثال: تبدأ ورقة عمل للمشتريات بقيمة 27 J في A2. وتحتوي الخلية B2 على صيغة القسمة، وتعرض 19.91 ft·lbf. وتوجد تفاصيل التقرير ودرجة حرارة الاختبار وغيرها من المعلومات بالقرب منها. ويطلب أحد الزملاء إعادة القيمة إلى الجول في الأسبوع التالي. فينسخ الفريق القيمة الأصلية 27 J بدلًا من ضرب القيمة المعروضة 19.91 للحصول على نتيجة جديدة. وتظل قيمة المختبر سليمة خلال كلا الطلبين. ويستطيع مراجع الجودة تتبع التفاصيل المحيطة ودرجة الحرارة من دون البحث في رسائل البريد الإلكتروني. ويقلل هذا الترتيب فرص أخطاء النسخ، من دون ادعاء تحقيق وفر مقاس أو تغيير قواعد الإبلاغ الخاصة بطريقة الاختبار.
في 1 أكتوبر 2026، أُتيح إرسال النتائج وصور العينات عبر الإنترنت ضمن برنامج NIST للتحقق من آلات شاربي. ويبرز هذا التغيير الإداري أهمية إرفاق الأرقام بسجلاتها الداعمة؛ لكنه لا يغيّر تعريف الطاقة أو متطلبات قبول منتجات الفولاذ.
- الطاقة الأصلية ووحدتها.
- درجة الحرارة وإعداد العينة.
- القيم الفردية أو المتوسط المذكور.
- مراجع التقرير والصهرة والدفعة.
- استبدال الرقم الأصلي.
- مقارنة درجات حرارة اختبار مختلفة كما لو كانت متكافئة.
- إعادة تصنيف المتوسط على أنه نتيجة فردية.
- استخدام محول الطاقة لإعدادات عزم الدوران.
أرسلوا إلى Synbase Steel الدرجة والأبعاد ومتطلبات تقرير الاختبار الأصلي مع استفساركم، واحرصوا على ربط تلك المتطلبات بمواصفات منتجات الأنابيب الفولاذية ذات الصلة، مع الاحتفاظ بالتحويلات الداعمة في خلايا معنونة بوضوح.
تُحوّل 27 J إلى 19.91 ft·lbf عند العرض بمنزلتين عشريتين. احتفظوا بالقيمة الأصلية 27 J وظروف اختبارها عند نقل النتيجة بين التقارير.
الأسئلة الشائعة
كم جولًا يساوي 500 ft lbs؟
تعادل 500 ft·lbf من الطاقة نحو 677.91 J.
كم رطل-قدم من الطاقة تساوي 20 جولًا؟
تعادل 20 J نحو 14.75 ft·lbf من الطاقة.
كم يساوي 200 جول بالكيلوغرام؟
لا يوجد مكافئ مباشر لـ 200 جول بالكيلوغرام في التحويلات الميكانيكية المعتادة للوحدات.
كم يساوي رطل واحد من القوة؟
يساوي رطل-القوة التقليدي الواحد 4.4482216152605 N.
هل تستطيع هذه الحاسبة تحويل مقاومة الصدم بوحدة J/cm²؟
يتطلب التحويل من J/cm² أساسًا للمساحة إلى جانب تحويل الطاقة.
ما الذي يتغير إذا كانت قيمة الإدخال بالكيلوجول؟
يساوي الكيلوجول الواحد 1,000 جول.
هل يثبت تحويل الوحدات مطابقة أنبوب فولاذي لمواصفته؟
يتطلب التحقق من مطابقة المادة الرجوع إلى المواصفة المعمول بها ونتائج الاختبارات.
هل تستعدون لإرسال استفسار بشأن أنبوب فولاذي؟
أدرجوا الدرجة والأبعاد ومتطلبات تقرير الاختبار الأصلي. أرسلوا متطلبات تقرير الاختبار الأصلي لضمان ارتباط وحدة الطاقة وظروف الاختبار معًا.
تستند قيم التحويل إلى تعريفات الوحدات المنشورة للعامة. وأُدرجت أمثلة مطابقة التقارير باستخدام مدخلات مختارة لأغراض التوضيح. لا يدّعي دليل التحويل هذا الاستناد إلى بيانات اختبارات مصانع خاصة، كما لا يدّعي أي اعتماد من مورّد.
المراجع والمصادر
- NIST SP 811، الملحق B.9: عوامل التحويل حسب الكمية، المعهد الوطني للمعايير والتقنية.
- NIST SP 811، الحاشيتان 22–23، المعهد الوطني للمعايير والتقنية.
- NIST SP 811، الملحق B: تدوين العوامل والتقريب، المعهد الوطني للمعايير والتقنية.
- حساب عدم اليقين في نتائج اختبار آلة الصدم بطريقة شاربي، Splett وزملاؤه، NIST، 2007.
- NIST SP 330، القسم 2: النظام الدولي للوحدات، المعهد الوطني للمعايير والتقنية.
- ASTM E23-25: اختبار الصدم للمواد المعدنية باستخدام عينة ذات حز، ASTM International، 2025.
- ISO 148-1:2016: المواد المعدنية، اختبار الصدم بالبندول بطريقة شاربي، الجزء 1، International Organization for Standardization.
- تأثير تكوين مطرقة الصدم بطريقة شاربي في عينات التحقق من NIST منخفضة وعالية الطاقة، Lucon وSplett، NIST، 2018.
- دراسة قانون التأثير الجوهري لحجم العينة وظروف التحميل في اختبار الصدم بطريقة شاربي، Jia وزملاؤه، Materials 15(11)، 3855، 2022.
- برنامج التحقق من أجهزة اختبار شاربي، المعهد الوطني للمعايير والتقنية، حُدّث في أكتوبر 2026.






