토크 단위 변환기

1 kgf·m는 9.80665 N·m, 1 lbf·ft는 약 1.356 N·m입니다

토크는 물체를 돌리는 힘의 크기이고, 축에서 힘이 걸리는 곳까지의 거리에 그 힘을 곱해 구합니다. 그래서 토크 단위는 늘 '힘 단위 × 길이 단위' 꼴입니다. 뉴턴미터(N·m)는 1 m 떨어진 곳에 1 N의 힘을 건 크기이고, 킬로그램힘미터(kgf·m)는 1 m 떨어진 곳에 1 kg짜리 추의 무게(9.80665 N)를 건 크기이며, 파운드힘피트(lbf·ft)는 1피트 떨어진 곳에 1파운드의 무게를 건 크기입니다.

위 변환기는 뉴턴·킬로그램힘·파운드힘 세 계열의 토크 단위 열세 가지를 한꺼번에 바꿉니다. 아무 칸에 숫자를 넣으면 나머지가 따라오고, 그 토크를 렌치 손잡이의 어느 자리에서 얼마의 힘으로 낼 수 있는지와, 회전수를 넣으면 그때의 출력(kW·PS·hp)까지 보여 줍니다.

이럴 때 바꿔 봅니다

• 국산차와 수입차의 토크를 견줄 때: 현대자동차 제원표는 최대토크를 '20.0 kgf·m / 4,800 rpm'처럼 kgf·m로 적습니다. 유럽·미국 자료는 N·m나 lb·ft로 적으므로, 20.0 kgf·m가 196.13 N·m, 144.66 lbf·ft라는 것을 알아야 같은 기준으로 비교할 수 있습니다.
• 일본 제원표를 읽을 때: 토요타 일본 사이트의 야리스 제원표는 하이브리드 엔진(M15A-FXE)의 최대토크를 '120（12.2）'처럼 N·m를 먼저 적고 괄호 안에 kgf·m를 함께 적습니다. 120 N·m를 바꾸면 12.24 kgf·m여서 소수 첫째 자리로 줄인 값이 12.2입니다.
• 휠 너트를 토크 렌치로 조일 때: 아반떼 취급설명서는 휠 너트의 권장 조임 토크를 11-13 kgf·m로 적습니다. 토크 렌치 눈금이 N·m라면 107.87~127.49 N·m에, lbf·ft라면 79.56~94.03 lbf·ft에 맞춰야 합니다.
• 서보·소형 모터 사양을 읽을 때: 취미용 서보 Hitec HS-311은 최대 토크를 '3.0~3.7 kg·cm'와 '41.66~51.38 oz-in'으로 함께 적고, 마부치 모터의 사양표는 mN·m와 g·cm를 나란히 적습니다. 여기서 kg·cm와 g·cm는 kgf·cm·gf·cm와 같은 뜻입니다.
• 엔진 토크로 출력을 가늠할 때: 출력은 토크에 회전 속도를 곱한 값입니다. 제원표의 최대토크와 그 회전수를 넣으면 그 순간의 출력이 몇 PS인지 바로 나옵니다.

쓰는 법

1. 아는 값을 맞는 칸에 넣습니다. 단위 판은 뉴턴(SI)·킬로그램힘·파운드힘 세 계열로 나뉘고(넓은 화면에서는 왼쪽부터 세 열, 좁은 화면에서는 위에서부터 차례로), 계열마다 큰 단위 → 기본 단위 → 작은 단위 순입니다. 1,234.5처럼 천 단위 쉼표를 넣어도 됩니다.
2. 값을 넣은 칸이 기준(진한 테두리)이 되고 나머지 열한 칸이 바뀝니다. 반올림한 값이 들어간 칸에는 숫자 앞에 '≈'가 붙습니다. 가장 작은 SI 칸은 mN·m와 dyn·cm 가운데 고를 수 있습니다.
3. '소수 자리'에서 0·1·2·4·6자리를 고릅니다. 칸 아래 문장은 넣은 값을 세 계열의 기본 단위(N·m·kgf·m·lbf·ft)로 보여 주고(끝나는 소수면 끝자리까지, 아니면 소수 여섯째 자리까지), 그 아래 식 한 줄은 어떤 계수로 곱하고 나눴는지 보여 줍니다.
4. '렌치로 보기'에서 볼트 중심에서 손까지의 거리를 넣거나 추를 끌면, 그 자리에서 필요한 힘이 kgf와 N으로 나옵니다. 손잡이 아래의 주황색 숫자는 각 눈금 자리에서 필요한 힘입니다.
5. '회전수를 넣으면 출력'에 rpm을 넣으면 그 토크가 그 회전수에서 내는 출력을 kW·PS·hp로 계산합니다.
6. '자주 찾는 값'을 누르면 그 값이 칸에 들어갑니다. 결과 복사는 열두 칸의 값과 렌치·출력 결과를, 링크 복사는 지금 입력을 주소에 담아 복사합니다.

계산 방법

모든 단위를 먼저 N·m로 바꾼 뒤, 목표 단위 1개가 몇 N·m인지로 나눕니다. 각 단위의 N·m 값은 힘 단위의 정의(1 kgf = 9.80665 N, 1 lbf = 0.45359237 kg × 9.80665 m/s²)와 길이 단위의 정의(1 ft = 0.3048 m, 1 in = 0.0254 m)를 곱해 나온 값이며, 미국 국립표준기술연구소(NIST)의 환산표와 같습니다.

1. kgf·m → N·m: kgf·m × 9.80665 (20.0 kgf·m → 196.13 N·m)
2. N·m → kgf·m: N·m ÷ 9.80665 (100 N·m → 10.20 kgf·m)
3. N·m → lbf·ft: N·m ÷ 1.3558179 (100 N·m → 73.76 lbf·ft)
4. lbf·ft → N·m: lbf·ft × 1.3558179 (100 lbf·ft → 135.58 N·m)
5. kgf·cm → ozf·in: kgf·cm × 0.0980665 ÷ 0.0070615 (3.7 kgf·cm → 51.38 ozf·in)

이 변환기는 계수를 분수 그대로 두고 계산한 뒤 마지막에 한 번만 반올림합니다. 그래서 1 kgf·m = 9.80665 N·m를 소수 넷째 자리로 줄이면 9.8067 N·m가 되고, 소수 계산에서 생기는 끝자리 오차가 결과에 섞이지 않습니다.

kgf·m·N·m·lbf·ft 환산표

토크 = 힘 × 거리: 렌치를 길게 잡으면 힘이 줄어듭니다

같은 토크라도 볼트에서 멀리 잡을수록 필요한 힘은 거리에 반비례해 줄어듭니다. 휠 너트 12 kgf·m를 볼트 중심에서 30 cm 떨어진 곳을 잡고 조이면 40 kgf의 힘이 필요하지만, 40 cm 떨어진 곳을 잡으면 30 kgf로 충분합니다. kgf·m라는 단위 이름이 바로 이 관계를 말해 줍니다. 12 kgf·m는 1 m 막대 끝에 12 kg짜리 추를 매단 것과 같은 토크입니다.

같은 이유로 'N·m를 kg으로 바꾸면 얼마인가'라는 물음에는 거리가 정해져야 답할 수 있습니다. 토크는 힘이 아니라 힘과 거리를 곱한 양이기 때문입니다. 1 N·m는 1 m 막대 끝에서 0.102 kgf, 10 cm 지점에서 1.02 kgf의 힘에 해당합니다. 위 '렌치로 보기'는 이 계산을 그대로 그림으로 보여 주며, 힘이 손잡이와 직각으로 걸린다고 보고 계산합니다.

토크와 출력(마력)의 관계

출력은 토크와 회전 속도를 곱한 값입니다. 토크를 N·m, 회전수를 rpm으로 넣으면 출력(W) = 토크 × 2π × 회전수 ÷ 60입니다. 이 식을 단위마다 정리하면 아래 회전수에서 토크 숫자와 출력 숫자가 같아집니다.

쏘나타 디 엣지 가솔린 2.0의 최대토크 20.0 kgf·m는 4,800 rpm에서 나오므로, 그 순간의 출력은 20.0 × 4,800 ÷ 716.2 = 약 134.0 PS입니다. 이 엔진의 최고출력 160 PS는 더 빠른 6,500 rpm에서 나오는데, 이때의 토크를 거꾸로 구하면 160 × 716.2 ÷ 6,500 = 약 17.6 kgf·m입니다. 최대토크가 나오는 회전수와 최고출력이 나오는 회전수가 다른 까닭은 회전수가 오를수록 토크가 줄어도 곱한 값인 출력은 한동안 더 커지기 때문입니다.

작은 모터에도 같은 식이 맞습니다. 마부치 FF-260PA-3057의 사양표는 최고 효율점을 6,790 r/min, 2.39 mN·m, 출력 1.69 W로 적고 있는데, 2.39 mN·m × 2π × 6,790 ÷ 60을 계산하면 1.70 W여서 표의 값과 반올림 차이만큼만 다릅니다.

자주 틀리는 경우

• kgf·m의 kgf를 질량 kg으로 읽기: kgf는 1 kg에 걸리는 표준 중력의 힘(9.80665 N)입니다. 그래서 1 kgf·m는 1 N·m가 아니라 9.80665 N·m입니다. 서보 사양의 'kg·cm'도 kgf·cm를 줄여 쓴 것입니다.
• lbf·ft와 lbf·in 섞기: 1피트는 12인치이므로 1 lbf·ft = 12 lbf·in입니다. 작은 볼트의 조임 토크는 in·lb로 적는 경우가 많아서, 단위를 잘못 고르면 12배 세게 조이게 됩니다.
• N·cm와 N·m 혼동: 1 N·cm = 0.01 N·m입니다. 전동 드라이버나 작은 토크 드라이버의 N·cm(cN·m) 값을 N·m로 읽으면 100배가 됩니다.
• N·m를 J(줄)로 쓰기: 토크와 에너지는 차원이 같지만, NIST는 토크 단위를 줄이 아닌 N·m로 쓰도록 하고, 국제도량형국(BIPM)의 SI 안내서도 토크를 나타낼 때 줄을 쓰지 않는다고 밝힙니다.
• lb·ft와 ft·lb를 다른 값으로 여기기: 토크를 말할 때는 둘 다 같은 크기(1.3558 N·m)를 가리킵니다. NIST 표기는 lbf·ft이고, ft·lbf는 같은 크기의 일·에너지 단위로도 쓰이므로 문맥을 보고 읽습니다.
• tf·m와 kip·ft를 같은 크기로 보기: 둘 다 '천 배' 단위지만 1 tf·m = 9,806.65 N·m이고 1 kip·ft = 약 1,355.82 N·m여서 7배 넘게 차이 납니다.

한계

• 이 변환기는 단위만 바꿉니다. 어떤 볼트를 얼마로 조여야 하는지는 차량·부품 제조사가 정한 값을 따라야 하며, 나사산 윤활 여부·재사용 볼트·조이는 순서에 따라 권장 토크가 달라질 수 있습니다.
• kgf·tf·gf와 lbf·kip·ozf 계열은 표준 중력 9.80665 m/s²로 정의한 단위이므로, 실제로 그 장소에서 측정한 중력과는 관계없이 같은 값으로 바꿉니다.
• '렌치로 보기'의 힘은 손잡이가 수평이고 힘이 손잡이와 직각으로 걸릴 때의 값입니다. 비스듬히 누르면 같은 토크를 내는 데 더 큰 힘이 듭니다.
• 출력 계산은 넣은 토크가 그 회전수에서 그대로 나온다고 보고 곱한 값입니다. 엔진의 토크는 회전수마다 달라지므로, 최대토크와 그 회전수를 넣으면 그 한 점의 출력만 나옵니다.
• 음수는 돌리는 방향을 나타낸다고 보고 부호를 그대로 옮깁니다. 렌치 그림과 출력은 크기만으로 계산합니다.
• 토크 렌치에 옮길 때는 화면의 소수 자리보다 렌치의 최소 눈금과 교정 상태가 더 중요합니다.

기준: 계수는 NIST SP 811 부록 B.9의 정의값이라 해마다 바뀌지 않습니다. 제원표·취급설명서·사양표는 2026년 10월 21일에 원문으로 확인했습니다.

출처

• 01NIST SP 811 Appendix B.9 — Factors for units listed by kind of quantityMOMENT OF FORCE or TORQUE: dyn·cm 1.0E-07, kgf·m 9.80665, ozf·in 7.061552E-03, lbf·ft 1.355818, lbf·in 1.129848E-01 N·m · FORCE: kgf 9.80665 N, kip(1,000 lbf) 4.448222E+03 N
• 02NIST SP 811 Chapter 4, 4.2.2힘의 모멘트(토크)의 SI 단위는 줄(J)이 아니라 뉴턴미터(N·m)로 쓴다
• 03BIPM — The International System of Units (SI Brochure), 9판표 6: moment of force(torque)의 단위 N m · 토크는 에너지와 차원이 같아도 줄로 나타내지 않는다
• 04현대자동차 — 쏘나타 디 엣지가솔린 2.0 최고출력 160 PS / 6,500 rpm, 최대토크 20.0 kgf·m / 4,800 rpm · 2.5 터보 43.0 kgf·m / 1,650~4,000 rpm
• 05현대자동차 취급설명서 — 아반떼(CN8) 2027휠 너트의 권장 조임 토크 11-13 kgf·m
• 06토요타 — 야리스 主要諸元表最大トルク N･m（kgf･m）/r.p.m.: 120（12.2）/3,800~4,800, 하이브리드 엔진 M15A-FXE 열
• 07Hitec — HS-311 Standard Economy Servo최대 토크 3.0~3.7 kg·cm = 41.66~51.38 oz-in(4.8~6.0 V)
• 08마부치 모터 — FF-260PA 성능표FF-260PA-3057: 최고 효율점 6,790 r/min · 2.39 mN·m(24.3 g·cm) · 1.69 W, 정지 토크 18.4 mN·m(188 g·cm)

자주 묻는 질문

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