力の計算
質量5 kgの物体を4 m/s²で加速させるには20 Nの正味の力が必要です。力・質量・加速度のうち2つを入れると、残りの1つを運動の第2法則で求めます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 質量 m
- 5
- 加速度 a
- 4
- 力
- 20
- 解かれた量
- force
ニュートン第二法則は、自由物体のスケッチから検算できる数値へ至る最短経路です。正味の力は質量と加速度の積に等しい。宿題を検算する学習者、解答キーを作る教員、スラスタや制動荷重を寸法設計する技術者、物理定数を妥当性確認するゲーム開発者は、毎回教科書を開き直すことなく、同じ三組—力・質量・加速度—を必要とします。
F = ma の意味と送るべき二つの量
選んだ軸に沿った古典力学では、慣性質量 m の剛体に働く正味の力 F は、F が m と a の積に等しいという関係で加速度 a を生じます。この恒等式は入門問題集、自由物体図、無数の工学見積もりの背骨です。目標加速度に達するためにスラスタはどれだけ押すべきか、既知の荷重が既知の質量に与える加速度、測定された力と加速度の対から示唆される実効質量などです。
検索意図は力の計算、F イコール m a 計算機、力と加速度からの質量、力と質量からの加速度、ニュートン第二法則の計算といった句に集まります。人々が欲しいのは数式が存在するとの再確認だけでなく、ワークシートと照合し、シミュレーションに埋め込み、より大きなパイプラインへ渡せる数値です。単位は選んだ質量・力・加速度の系で一貫します。
キログラムとニュートンとメートル毎秒毎秒、または任意の整合した組です。
本計算機が入力を検証し F = ma を適用する仕組み
与えた欄はすべて有限でなければなりません。有限数に解析できる数値文字列は受け付け、フォームやCSV風パイプラインが追加のキャストなしで値を渡せます。質量は供給する場合も、力を加速度で割って解く場合も厳密に正でなければならず、零または負の質量は常に拒否されます。
質量が未知のとき、零除算を避けるため加速度は非零でなければなりません。検証後、欠けた量は力が質量と加速度の積、または加速度が力を質量で割った値、または質量が力を加速度で割った値として計算されます。符号付きの力と加速度は許され、負の値は運動軸の向きを反転するだけです。
摩擦モデルも多体も単位換算もなく、既知の二量からの理想的な一次元の F イコール m a です。
実用上の使い方、制限、料金、提供経路
宿題採点、実験のフォースプレート走行の確認、ゲーム物理定数の妥当性確認、短い燃焼でスラスタがどれだけ押すべきかの下書きなど、即座の F イコール m a 確認が欲しいときはブラウザツールを使ってください。検証失敗は残高を消費しません。単位は一貫して選んでください。
力がニュートンで質量がキログラムなら加速度はメートル毎秒毎秒です。結果は完全に決定的で、同じ二つの入力は常に同じ三組と同じ解かれた欄ラベルを返します。言語モデルも外部物理サービスも乱数もなく、継続的インテグレーション検査や再現可能な教材に固定しても安全です。
活用例
宿題・実験の F=ma 演習
学習者と採点者が与えられた対について力・質量・加速度を確認し、質量が非正または欄数が誤る場合は明確に拒否します。
物理テスト用の決定的フィクスチャ
単体テストや対話型力学デモを種付けするパイプラインは、各言語でニュートン第二法則を再実装せず純粋な F=ma オラクルを呼べます。
ゲーム・シミュ・スラスタの妥当性確認
既知の質量と加速度の下での正味の力の構造化数値を、完全な動力学スタックなしで素早く得ます。
よくある質問
力の計算機はどの式を使いますか?
一次元のニュートン第二法則:F = m a。質量と加速度から力、力と質量から加速度、力と加速度から質量を返します。
質量が零または負の場合はどうなりますか?
非正の質量は供給時も力を加速度で割って求める場合も拒否され、その呼び出しは課金されません。
力や加速度は負でもよいですか?
はい。 有限の符号付き力と加速度は受理され、選んだ軸の向きを反転します。質量は引き続き厳密に正でなければなりません。
力と加速度から質量を求めるにはどうしますか?
力と加速度を入力し、質量は空けておきます。計算機は力を加速度で割ります。この場合、加速度はゼロにできず、求めた質量がゼロ以下になる場合は受け付けません。
どの単位を使えばよいですか?
互いにそろった単位を使ってください。キログラムとメートル毎秒毎秒なら、力はニュートンで出ます。単位の換算は行わないため、2つの入力を同じ単位系にしてください。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/force-mass-accel \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"force":20,"mass":5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/force-mass-accel", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"force": 20,
"mass": 5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/force-mass-accel",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"force": 20,
"mass": 5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/force-mass-accel", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"force":20,"mass":5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"force":20,"mass":5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/force-mass-accel", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"force": 20,
"mass": 5
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.force_mass_accel",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
本機能はこれら三量のうちちょうど二つを有限数として受け取り、非正の質量と不正な入力を明確な invalid_input エラーで拒否し、どの欄が解かれたかを含む完全な F=ma 三組を構造化JSONで返します。
F = ma の意味と送るべき二つの量
force, mass, acceleration, solved, formula, method をJSONで返すと、メモへの貼り付け、自動テストでの差分、算術を再実装せず多言語で再利用しやすくなります。
本計算機が入力を検証し F = ma を適用する仕組み
force, mass, acceleration のうちちょうど二つを含むJSON本体を送ってください。三つとも欠落、一つだけ、三つ同時、空文字、非数値テキスト、NaN、Infinity は結果を返す前に即座に invalid_input で失敗し、検証失敗は課金されません。結果は安定した小数精度に丸められ、同じ入力はJavaScriptエンジン間で常に同じJSONになります。同じ純粋関数がブラウザ無料ツールとAPI経路を駆動します。
実用上の使い方、制限、料金、提供経路
スクリプト、教材プラットフォーム、シミュレーション補助、ノートブックが単一契約の下で多数の力・質量・加速度の対に安定したJSONを必要とするときはAPIを使ってください。成功した各リクエストは $0.002 の請求項目1件です。
技術的な質問
このAPIで力・質量・加速度をどう計算しますか?
force, mass, acceleration のうちちょうど二つを含むJSON本体を mech.force_mass_accel に送ってください。応答は完全な三組に加え solved, formula, method を返します。
力の計算機は無料ですか?
ブラウザツールはお使いの端末で無料です。API呼び出しは成功項目ごとに $0.002 の前払いKIT残高を使用し、検証失敗は課金されません。