Libra (força)
# Libra (força)

A libra-força (símbolo: lb$_f$ ou lbf), também referida como libra-peso, é uma unidade de força usada em alguns sistemas de medida, tais como o sistema de unidades inglesas de engenharia (English Engineering units) e o British Gravitational System.
A força no Sistema Internacional de Unidades é medida em newtons. Uma libra-força é igual ao peso (sendo o peso uma força) exercido sobre uma massa de uma libra (0,45359237 kg) submetida à gravidade padrão.
Assim, o valor da libra-força define-se, em relação ao Sistema Internacional de Unidades, pelo produto:
    0,45359237 kg × 9,806 65 m/s$^2$
Portanto:
    1 lbf = 4,4482216152605 N

## Definições

A libra-força é igual à força da gravidade exercida sobre uma massa de uma libra (massa) avoirdupois na superfície da Terra. Desde o século XVIII, essa unidade tem sido usada em medições de baixa precisão, nas quais pequenas mudanças na gravidade da Terra (que varia, conforme o lugar, em até 0,5%) são irrelevantes.
Mas o século XX trouxe a necessidade de definição mais precisa. Era preciso ter um valor normalizado para a aceleração devida à gravidade. Hoje, de acordo com a Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM), a gravidade usualmente considerada é 9.80665 m/s$^2$ (cerca de 32.174 049 ft/s$^2$).
Em 1901, a Terceira CGPM, em sua segunda resolução, estabeleceu que:
Esse valor era a referência convencional para calcular o quilograma-força, uma unidade de força que caiu em desuso desde a introdução do Sistema Internacional de Unidades (SI).
A aceleração do campo gravitacional padrão (g$_n$) e a libra avoirdupois (lbm) definem a libra-força como:
    ${\begin{aligned}1\,{\text{lbf}}&=1\,{\text{lbm}}\times g_{\text{n}}\\&=1\,{\text{lbm}}\times 9.80665\,{\tfrac {\text{m}}{{\text{s}}^{2}}}/0.3048\,{\tfrac {\text{m}}{\text{ft}}}\\&\approx 1\,{\text{lbm}}\times 32.174049\,\mathrm {\tfrac {ft}{s^{2}}} \\&=32.174049\,\mathrm {\tfrac {ft{\cdot }lbm}{s^{2}}} \\1\,{\text{lbf}}&=1\,{\text{lbm}}\times 0.45359237\,{\tfrac {\text{kg}}{\text{lbm}}}\times g_{\text{n}}\\&=0.45359237\,{\text{kg}}\times 9.80665\,{\tfrac {\text{m}}{{\text{s}}^{2}}}\\&=4.4482216152605\,{\text{N}}\end{aligned}}$
Essa definição também pode ser expressa em slug. Um slug tem uma massa de 32.174049 lbm. Uma libra-força é o montante de força requerida para acelerar um slug à razão de 1 ft/s$^2$ Portanto:
    ${\begin{aligned}1\,{\text{lbf}}&=1\,{\text{slug}}\times 1\,{\tfrac {\text{ft}}{{\text{s}}^{2}}}\\&=1\,{\tfrac {{\text{slug}}\cdot {\text{ft}}}{{\text{s}}^{2}}}\end{aligned}}$

## Conversão para outras unidades

Unidades de força :
| vde | newton (unidade do SI) | dina | quilograma-força | libra-força | poundal |
| 1 N | ≡ 1 kg⋅m/s$^2$ | = 10$^5$ dyn | ≈ 0.10197 kp | ≈ 0.22481 lbf | ≈ 7.2330 pdl |
| 1 dyn | = 10$^{−5}$ N | ≡ 1 g⋅cm/s$^2$ | ≈ 1.0197 × 10$^{−6}$ kp | ≈ 2.2481 × 10$^{−6}$ lbf | ≈ 7.2330 × 10$^{−5}$ pdl |
| 1 kp | = 9.80665 N | = 980665 dyn | ≡ g$_n$⋅(1 kg) | ≈ 2.2046 lbf | ≈ 70.932 pdl |
| 1 lbf | ≈ 4.448222 N | ≈ 444822 dyn | ≈ 0.45359 kp | ≡ g$_n$⋅(1 lb) | ≈ 32.174 pdl |
| 1 pdl | ≈ 0.138255 N | ≈ 13825 dyn | ≈ 0.014098 kp | ≈ 0.031081 lbf | ≡ 1 lb⋅ft/s$^2$ |
| O valor de g$_n$ tal como usado na definição oficial do quilograma-força é usado aqui para todas as unidades gravitacionais. ||||||

## Sistema FPS (pé-libra-segundo) de unidades

Três abordagens para unidades de massa e força :
| vdeBase | força, comprimento, tempo | força, comprimento, tempo | peso, comprimento, tempo | peso, comprimento, tempo | massa, comprimento, tempo | massa, comprimento, tempo | massa, comprimento, tempo | massa, comprimento, tempo |
| Força (F) | F = m⋅a = w⋅ag | F = m⋅a = w⋅ag | F = m⋅ag$_c$ = w⋅ag | F = m⋅ag$_c$ = w⋅ag | F = m⋅a = w⋅ag | F = m⋅a = w⋅ag | F = m⋅a = w⋅ag | F = m⋅a = w⋅ag |
| Peso (w) | w = m⋅g | w = m⋅g | w = m⋅gg$_c$ ≈ m | w = m⋅gg$_c$ ≈ m | w = m⋅g | w = m⋅g | w = m⋅g | w = m⋅g |
| Sistema | FPS | Técnico | Inglês | Métrico | FPS | CGS | MTS | SI |
| Aceleração (a) | ft/s$^2$ | m/s$^2$ | ft/s$^2$ | m/s$^2$ | ft/s$^2$ | Gal | m/s$^2$ | m/s$^2$ |
| Massa (m) | slug | hyl | lb$_m$ | kg | lb | g | t | kg |
| Força (F) | lb | kp | lb$_F$ | kp | pdl | dyn | sn | N |
| Pressão (p) | lb/in$^2$ | at | PSI | atm | pdl/ft$^2$ | Ba | pz | Pa |