Torque Converter

Força de Torção: Compreender o Torque em Todas as Unidades

Compreenda o torque em aplicações automotivas, de engenharia e de precisão. Converta com confiança entre N⋅m, lbf⋅ft, kgf⋅m e mais com exemplos claros.

O que Pode Converter
Este conversor lida com mais de 40 unidades de torque, de nanonewton-metros a meganewton-metros. Converta entre unidades SI (N⋅m), imperiais (lbf⋅ft), de engenharia (kgf⋅m) e automotivas. Nota: Torque e energia usam as mesmas dimensões (N⋅m), mas são grandezas físicas diferentes!

Fundamentos do Torque

Torque (τ)
Força de rotação. Unidade SI: newton-metro (N⋅m). τ = r × F (força vezes a distância perpendicular ao eixo).

O que é torque?

O torque é o equivalente rotacional da força linear. Descreve o efeito de torção de uma força aplicada a uma distância de um eixo de rotação.

Fórmula: τ = r × F, onde r é a distância e F é a força perpendicular ao raio.

  • Base SI: newton-metro (N⋅m)
  • Imperial: libra-força pé (lbf⋅ft)
  • A direção importa: sentido horário ou anti-horário

Contexto automotivo

O torque do motor determina a sensação de aceleração. Um torque mais alto em baixas rotações significa melhor poder de tração.

As especificações de torque para fixadores evitam o aperto excessivo (danificando as roscas) ou o aperto insuficiente (afrouxamento).

  • Potência do motor: 100-500 N⋅m típico
  • Porcas das rodas: 80-140 N⋅m
  • Precisão: é necessária uma precisão de ±2-5%

Torque vs. Energia

Ambos usam dimensões de N⋅m, mas são grandezas diferentes!

O torque é um vetor (tem direção). A energia é um escalar (não tem direção).

  • Torque: força de rotação a uma distância
  • Energia (joules): trabalho realizado ao se mover por uma distância
  • Não use 'joules' para especificações de torque!
Pontos Rápidos
  • Use N⋅m para especificações métricas, lbf⋅ft para automotivo nos EUA
  • O torque é uma força rotacional, não energia (apesar das dimensões em N⋅m)
  • Use sempre uma chave de torque calibrada para fixadores críticos

Ajudas de Memória

Cálculo Mental Rápido

N⋅m ↔ lbf⋅ft

1 lbf⋅ft ≈ 1.36 N⋅m. Para estimativas aproximadas: multiplique por 1.4 ou divida por 0.7.

kgf⋅m ↔ N⋅m

1 kgf⋅m ≈ 10 N⋅m (exatamente 9.807). Pense na gravidade: 1 kg de peso a 1 metro.

lbf⋅in ↔ N⋅m

1 lbf⋅in ≈ 0.113 N⋅m. Divida por 9 para uma estimativa rápida para N⋅m.

N⋅cm ↔ N⋅m

100 N⋅cm = 1 N⋅m. Basta mover o decimal duas casas.

ft-lbf (inverso)

ft-lbf = lbf⋅ft. Mesmo valor, notação diferente. Ambos significam força × distância.

Torque × RPM → Potência

Potência (kW) ≈ Torque (N⋅m) × RPM ÷ 9,550. Relaciona o torque à potência.

Referências Visuais de Torque

Apertar um Parafuso à Mão0.5-2 N⋅mApertado com os dedos - o que você aplica apenas com os dedos
Parafusos de Smartphone0.1-0.3 N⋅mDelicado - menos que a força de um beliscão
Porcas de Roda de Carro100-120 N⋅m (80 lbf⋅ft)Puxada firme da chave - impede que a roda caia!
Pedal de Bicicleta30-40 N⋅mUm adulto forte pode aplicar isso de pé no pedal
Abrir um Pote de Geleia5-15 N⋅mTampa de pote teimosa - força de torção do pulso
Potência do Motor de Carro150-400 N⋅mO que faz seu carro acelerar - potência rotacional contínua
Caixa de Engrenagens de Turbina Eólica1-5 MN⋅mMassivo - equivalente a 100.000 pessoas empurrando uma alavanca de 10m
Furadeira Elétrica20-80 N⋅mPotência portátil - pode perfurar madeira/metal

Erros Comuns

  • Confundir Torque e Energia
    Fix: Ambos usam N⋅m, mas o torque é uma força rotacional (vetor), a energia é o trabalho realizado (escalar). Nunca diga 'joules' para torque!
  • Usar uma Chave de Torque Não Calibrada
    Fix: As chaves de torque perdem a calibração com o tempo. Recalibre anualmente ou após 5.000 ciclos. Um erro de ±2% pode danificar as roscas!
  • Ignorar a Sequência de Aperto
    Fix: Cabeçotes de cilindro e volantes de motor precisam de padrões específicos (estrela/espiral). Apertar um lado primeiro deforma a superfície!
  • Misturar ft-lbf e lbf⋅ft
    Fix: Eles são a MESMA coisa! ft-lbf = lbf⋅ft. Ambos são iguais a força × distância. Apenas notações diferentes.
  • Apertar Demais 'por Segurança'
    Fix: Mais torque ≠ mais seguro! O aperto excessivo estica os parafusos além do seu limite elástico, causando falha. Siga as especificações exatamente!
  • Usar Torque em Roscas Lubrificadas vs. Secas
    Fix: O óleo reduz o atrito em 20-30%. Uma especificação 'seca' de 100 N⋅m torna-se 70-80 N⋅m quando lubrificada. Verifique se a especificação é para seco ou lubrificado!

Onde Cada Unidade se Encaixa

Automotivo

As especificações do motor, porcas de roda e fixadores usam N⋅m ou lbf⋅ft dependendo da região.

  • Potência do motor: 150-500 N⋅m
  • Porcas de roda: 80-140 N⋅m
  • Velas de ignição: 20-30 N⋅m

Maquinaria pesada

Motores industriais, turbinas eólicas e equipamentos pesados usam kN⋅m ou MN⋅m.

  • Motores elétricos: 1-100 kN⋅m
  • Turbinas eólicas: faixa de MN⋅m
  • Escavadeiras: centenas de kN⋅m

Eletrônica e precisão

Dispositivos pequenos usam N⋅mm, N⋅cm ou ozf⋅in para montagem delicada.

  • Parafusos de PCB: 0.1-0.5 N⋅m
  • Smartphones: 0.05-0.15 N⋅m
  • Equipamento óptico: gf⋅cm ou ozf⋅in

Como as Conversões Funcionam

Método da unidade base
Converta para newton-metros (N⋅m), e depois de N⋅m para a unidade alvo. Fatores rápidos: 1 lbf⋅ft = 1.356 N⋅m; 1 kgf⋅m = 9.807 N⋅m.
  • lbf⋅ft × 1.35582 → N⋅m; N⋅m × 0.73756 → lbf⋅ft
  • kgf⋅m × 9.80665 → N⋅m; N⋅m ÷ 9.80665 → kgf⋅m
  • N⋅cm × 0.01 → N⋅m; N⋅m × 100 → N⋅cm

Conversões Comuns

DeParaFatorExemplo
N⋅mlbf⋅ft× 0.73756100 N⋅m = 73.76 lbf⋅ft
lbf⋅ftN⋅m× 1.35582100 lbf⋅ft = 135.58 N⋅m
kgf⋅mN⋅m× 9.8066510 kgf⋅m = 98.07 N⋅m
lbf⋅inN⋅m× 0.11298100 lbf⋅in = 11.30 N⋅m
N⋅cmN⋅m× 0.01100 N⋅cm = 1 N⋅m

Exemplos Rápidos

100 N⋅m → lbf⋅ft≈ 73.76 lbf⋅ft
50 lbf⋅ft → N⋅m≈ 67.79 N⋅m
15 kgf⋅m → N⋅m≈ 147.1 N⋅m
250 N⋅cm → N⋅m= 2.5 N⋅m

Comparação de Torque entre Aplicações

AplicaçãoN⋅mlbf⋅ftkgf⋅mNotas
Parafuso de relógio0.005-0.010.004-0.0070.0005-0.001Extremamente delicado
Parafuso de smartphone0.05-0.150.04-0.110.005-0.015Apenas apertado com os dedos
Parafuso de montagem de PCB0.2-0.50.15-0.370.02-0.05Chave de fenda pequena
Abrir tampa de pote5-153.7-110.5-1.5Torção de pulso
Pedal de bicicleta35-5526-413.6-5.6Instalação apertada
Porcas de roda de carro100-14074-10310-14Especificação de segurança crítica
Motor de motocicleta50-15037-1115-15Torque de saída
Motor de carro (sedan)150-250111-18415-25Torque de saída de pico
Motor de caminhão (diesel)400-800295-59041-82Alto torque para reboque
Furadeira elétrica30-8022-593-8Ferramenta elétrica portátil
Motor elétrico industrial5,000-50,0003,700-37,000510-5,1005-50 kN⋅m
Turbina eólica1-5 milhões738k-3.7M102k-510kEscala de MN⋅m

Pontos de Referência Diários

CoisaTorque típicoNotas
Parafuso apertado à mão0.5-2 N⋅mSem ferramentas, apenas com os dedos
Abrir tampa de pote5-15 N⋅mPote de picles teimoso
Instalação de pedal de bicicleta35-55 N⋅mDeve estar apertado
Porca de roda de carro100-120 N⋅m80-90 lbf⋅ft típico
Potência do motor de motocicleta50-120 N⋅mVaria por tamanho
Pico do motor de carro pequeno150-250 N⋅mA ~3.000-4.000 RPM
Motor a diesel de caminhão400-800 N⋅mAlto torque para reboque
Turbina eólica1-5 MN⋅mMegatoneladas-metros!

Fatos Incríveis sobre Torque

A Confusão entre N⋅m e Joules

Ambos usam dimensões de N⋅m, mas torque e energia são TOTALMENTE diferentes! O torque é uma força rotacional (vetor), a energia é o trabalho realizado (escalar). Usar 'joules' para torque é como chamar velocidade de 'metros' — tecnicamente errado!

Por que o Diesel Parece Mais Forte

Os motores a diesel têm 50-100% mais torque do que os motores a gasolina do mesmo tamanho! Um diesel de 2.0L pode produzir 400 N⋅m enquanto um a gasolina de 2.0L produz 200 N⋅m. É por isso que os diesels rebocam melhor, apesar da menor potência.

Torque Instantâneo do Motor Elétrico

Os motores elétricos entregam torque máximo a 0 RPM! Os motores a gasolina precisam de 2.000-4.000 RPM para o torque máximo. É por isso que os VEs parecem tão rápidos na partida — mais de 400 N⋅m instantaneamente!

O Torque da Turbina Eólica é Insano

Uma turbina eólica de 5 MW gera 2-5 milhões de N⋅m (MN⋅m) de torque no rotor. É como 2.000 motores de carro girando juntos — força suficiente para torcer um edifício!

O Aperto Excessivo Danifica as Roscas

Os parafusos se esticam quando apertados. Um aperto excessivo de apenas 20% pode deformar permanentemente as roscas ou quebrar o parafuso! É por isso que existem especificações de torque — é uma zona 'Cachinhos Dourados'.

A Chave de Torque foi Inventada em 1918

Conrad Bahr inventou a chave de torque para evitar o aperto excessivo de canos de água em Nova York. Antes disso, os encanadores apenas 'sentiam' o aperto, causando vazamentos e quebras constantes!

Torque × RPM = Potência

Um motor que produz 300 N⋅m a 6.000 RPM produz 188 kW (252 CV). Os mesmos 300 N⋅m a 3.000 RPM = apenas 94 kW! Rotações altas convertem torque em potência.

Você Cria 40 N⋅m ao Pedalar

Um ciclista forte gera 40-50 N⋅m por pedalada. Os ciclistas do Tour de France podem sustentar mais de 60 N⋅m por horas. É como abrir continuamente 4 potes de geleia teimosos simultaneamente!

Recordes e Extremos

RecordeTorqueNotas
Menor mensurável~10⁻¹² N⋅mMicroscopia de força atômica (piconewton-metros)
Parafuso de relógio~0.01 N⋅mTrabalho de precisão delicado
Maior turbina eólica~8 MN⋅mRotores de turbinas offshore de 15 MW
Eixo da hélice do navio~10-50 MN⋅mMaiores navios porta-contêineres
Motor do foguete Saturn V (F-1)~1.2 MN⋅mPor turbobomba em impulso total

Uma Breve História da Medição de Torque

1687

Isaac Newton define força e movimento rotacional em Principia Mathematica, estabelecendo as bases para o conceito de torque

1884

O termo 'torque' é usado pela primeira vez em inglês por James Thomson (irmão de Lord Kelvin) do latim 'torquere' (torcer)

1918

Conrad Bahr inventa a chave de torque para evitar o aperto excessivo de canos de água na cidade de Nova York

1930s

A indústria automotiva padroniza as especificações de torque para montagem de motores e fixadores

1948

O newton-metro é oficialmente adotado como a unidade SI para torque (substituindo o kg⋅m)

1960s

As chaves de torque do tipo 'clique' tornam-se padrão na mecânica profissional, melhorando a precisão para ±3%

1990s

As chaves de torque digitais com sensores eletrônicos fornecem leituras em tempo real e registro de dados

2010s

Os veículos elétricos demonstram a entrega instantânea de torque máximo, mudando a forma como os consumidores entendem o torque em relação à potência

Referência Rápida

Conversões comuns

Fatores-chave para uso diário

  • 1 lbf⋅ft = 1.356 N⋅m
  • 1 kgf⋅m = 9.807 N⋅m
  • 1 N⋅m = 0.7376 lbf⋅ft

Dicas de chave de torque

Melhores práticas

  • Armazene na configuração mais baixa para manter a mola
  • Calibre anualmente ou após 5.000 usos
  • Puxe a alça suavemente, não dê solavancos

Cálculo de potência

Relacione torque com potência

  • Potência (kW) = Torque (N⋅m) × RPM ÷ 9,550
  • HP = Torque (lbf⋅ft) × RPM ÷ 5,252
  • Mais torque em baixas rotações = melhor aceleração

Dicas

  • Use sempre uma chave de torque calibrada para fixadores críticos
  • Siga as sequências de aperto (padrão de estrela/espiral) para cabeçotes de cilindro e volantes de motor
  • Armazene as chaves de torque na configuração mais baixa para preservar a tensão da mola
  • Verifique se a especificação de torque é para roscas secas ou lubrificadas — diferença de 20-30%!
  • Notação científica automática: Valores < 1 µN⋅m ou > 1 GN⋅m são exibidos em notação científica para facilitar a leitura

Catálogo de Unidades

SI / Métrico

Unidades SI de nano a giga newton-metros.

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
quilonewton-metrokN⋅m1.000e+3Quilonewton-metro; escala de maquinaria industrial.
newton-centímetroN⋅cm0.01Newton-centímetro; eletrônica pequena, parafusos de PCB.
newton-metroN⋅m1 (base)Unidade base do SI. 1 N a 1 m de distância perpendicular.
newton-milímetroN⋅mm0.001Newton-milímetro; fixadores muito pequenos.
giganewton-metroGN⋅m1.000e+9Giganewton-metro; aplicações teóricas ou extremas.
quilonewton-centímetrokN⋅cm10unitsCatalog.notesByUnit.kNcm
quilonewton-milímetrokN⋅mm1 (base)unitsCatalog.notesByUnit.kNmm
meganewton-metroMN⋅m1.000e+6Meganewton-metro; turbinas eólicas, hélices de navios.
micronewton-metroµN⋅m1.000e-6Micronewton-metro; medições em microescala.
milinewton-metromN⋅m0.001Milinewton-metro; instrumentos de precisão.
nanonewton-metronN⋅m1.000e-9Nanonewton-metro; microscopia de força atômica.

Imperial / Costumeiro dos EUA

Unidades imperiais baseadas em libra-força e onça-força.

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
onça-força polegadaozf⋅in0.00706155176214271Onça-força-polegada; montagem de eletrônicos.
libra-força pélbf⋅ft1.3558179483314003Libra-força-pé; padrão automotivo dos EUA.
libra-força polegadalbf⋅in0.1129848290276167Libra-força-polegada; fixadores menores.
quilolibra-força pékip⋅ft1.356e+3Quilolibra-força-pé (1.000 lbf⋅ft).
quilolibra-força polegadakip⋅in112.9848290276167Quilolibra-força-polegada.
onça-força péozf⋅ft0.0847386211457125Onça-força-pé; aplicações leves.
poundal pépdl⋅ft0.04214011009380476unitsCatalog.notesByUnit.pdl-ft
poundal polegadapdl⋅in0.0035116758411503964unitsCatalog.notesByUnit.pdl-in

Engenharia / Gravimétrico

Unidades de quilograma-força e grama-força comuns em especificações mais antigas.

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
quilograma-força centímetrokgf⋅cm0.0980665Quilograma-força-centímetro; especificações asiáticas.
quilograma-força metrokgf⋅m9.80665Quilograma-força-metro; 9.807 N⋅m.
centímetro quilograma-forçacm⋅kgf0.0980665unitsCatalog.notesByUnit.cm-kgf
grama-força centímetrogf⋅cm9.807e-5Grama-força-centímetro; torques muito pequenos.
grama-força metrogf⋅m0.00980665unitsCatalog.notesByUnit.gf-m
grama-força milímetrogf⋅mm9.807e-6unitsCatalog.notesByUnit.gf-mm
quilograma-força milímetrokgf⋅mm0.00980665unitsCatalog.notesByUnit.kgf-mm
metro quilograma-forçam⋅kgf9.80665unitsCatalog.notesByUnit.m-kgf
tonelada-força pé (curto)tonf⋅ft2.712e+3unitsCatalog.notesByUnit.tonf-ft
tonelada-força metro (métrico)tf⋅m9.807e+3Tonelada métrica-força-metro (1.000 kgf⋅m).

Automotivo / Prático

Unidades práticas com força-distância invertidas (ft-lbf).

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
pé libra-forçaft⋅lbf1.3558179483314003Pé-libra-força (o mesmo que lbf⋅ft, notação invertida).
polegada libra-forçain⋅lbf0.1129848290276167Polegada-libra-força (o mesmo que lbf⋅in).
polegada onça-forçain⋅ozf0.00706155176214271Polegada-onça-força; trabalho delicado.

Sistema CGS

Unidades baseadas em dina do sistema Centímetro-Grama-Segundo.

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
dine-centímetrodyn⋅cm1.000e-7Dina-centímetro; unidade CGS (10⁻⁷ N⋅m).
dine-metrodyn⋅m1.000e-5unitsCatalog.notesByUnit.dyne-m
dine-milímetrodyn⋅mm1.000e-8unitsCatalog.notesByUnit.dyne-mm

Científico / Energia

Unidades de energia dimensionalmente equivalentes ao torque (mas conceitualmente diferentes!).

UnidadeSímboloNewton-metrosNotas
ergerg1.000e-7Erg (unidade de energia CGS, 10⁻⁷ J).
pé-poundalft⋅pdl0.04214011009380476unitsCatalog.notesByUnit.ft-pdl
jouleJ1 (base)Joule (unidade de energia, dimensionalmente igual a N⋅m, mas conceitualmente diferente!).
quilojoulekJ1.000e+3unitsCatalog.notesByUnit.kJ
megajouleMJ1.000e+6unitsCatalog.notesByUnit.MJ
microjouleµJ1.000e-6unitsCatalog.notesByUnit.μJ
milijoulemJ0.001unitsCatalog.notesByUnit.mJ

Perguntas Frequentes

Qual é a diferença entre torque e potência?

O torque é a força rotacional (N⋅m ou lbf⋅ft). A potência é a taxa de realização de trabalho (watts ou CV). Potência = Torque × RPM. Alto torque em baixas rotações proporciona boa aceleração; alta potência em altas rotações proporciona alta velocidade máxima.

Posso usar joules em vez de N⋅m para torque?

Não! Embora ambos usem dimensões de N⋅m, torque e energia são grandezas físicas diferentes. O torque é um vetor (tem direção: sentido horário/anti-horário), a energia é um escalar. Use sempre N⋅m ou lbf⋅ft para torque.

Que torque devo usar para as porcas das rodas do meu carro?

Consulte o manual do seu carro. Faixas típicas: Carros pequenos 80-100 N⋅m (60-75 lbf⋅ft), Tamanho médio 100-120 N⋅m (75-90 lbf⋅ft), Caminhões/SUVs 120-200 N⋅m (90-150 lbf⋅ft). Use uma chave de torque e um padrão em estrela!

Por que minha chave de torque precisa de calibração?

As molas perdem a tensão com o tempo. Após 5.000 ciclos ou anualmente, a precisão desvia-se de ±3% para ±10%+. Fixadores críticos (motor, freios, rodas) precisam do torque correto — recalibre profissionalmente.

Mais torque é sempre melhor?

Não! O aperto excessivo danifica as roscas ou quebra os parafusos. O aperto insuficiente causa afrouxamento. Siga as especificações exatas. O torque é sobre precisão, não sobre força máxima.

Por que os carros elétricos aceleram tão rápido?

Os motores elétricos entregam torque máximo a 0 RPM! Os motores a gasolina precisam de 2.000-4.000 RPM para o torque máximo. Um Tesla tem mais de 400 N⋅m instantaneamente, enquanto um carro a gasolina o constrói gradualmente.

Diretório Completo de Ferramentas

Todas as 71 ferramentas disponíveis em UNITS

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