重力加速度計算機
長距離便の巡航高度に近い10 kmでは、重力は海面での標準値9.80665 m/s²より約0.3 %弱くなります。高度をメートルで入力すると、逆二乗の法則でその場所の重力加速度が分かります。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
- 高度
- 10,000
- G
- 9.775937053 m/s²
- G0
- 9.80665
- 地球の半径
- 6,371,000
- 精度
- 10
地表を離れたとき、地球の引力はどれほどの強さになるのでしょうか。高度をメートルで送信すると、標準重力と地球の平均半径から逆二乗の法則で計算された重力加速度が、メートル毎秒毎秒で返されます。教科書どおりの式を、シミュレーションや授業計画、健全性チェックにそのまま組み込める決定的な呼び出しとして提供します。天体暦ファイルも参照表もなく、実行ごとの近似誤差のずれもありません。
なぜ重力は高度で変わるのか
ニュートンの万有引力の法則によれば、2つの質量の間の引力は、それらの中心間距離の二乗に反比例して弱まります。地上に立っている時点で、すでに地球中心から半径1つ分離れているため、数キロメートル上昇しても変化はわずかですが、その効果は実在し測定可能です。長距離便の巡航高度である約10キロメートルでは、重力は海面より約0.3パーセント弱くなります。
国際宇宙ステーションの軌道である約400キロメートルでは、約9パーセント近く低下します。軌道上の「無重量」が重力の不在ではなく自由落下であるのはこのためです。重力加速度計算機はまさにこの関係を適用します。地表の標準重力を、地球半径と中心からの距離の比の二乗でスケーリングします。
この式は高度のみの純粋関数なので、同じ入力には常に同じ出力が得られ、結果はキャッシュ、比較、テストでの検証に安全に使えます。
数値はどう計算されるか
エンジンは、メートルで与えられた高度を受け取り、6371キロメートルの地球平均半径に加えて惑星中心からの距離を求め、その半径を総距離で割って比を二乗します。これに標準重力 9.80665 メートル毎秒毎秒を掛けると、局所の重力加速度が得られます。高度ゼロを指定すると標準重力がちょうど返るため、手軽な組み込みチェックになります。
入力は有限の非負数である必要があります。
実務でどこに役立つか
物理の教師は、g が普遍定数ではなく高さとともに減衰する場であることを生徒に示すために使います。航空宇宙やドローンのソフトウェアは、運用高度での重量と推力の予算を正確に保つために使います。ゲームやシミュレーションの開発者は、高い山頂やバルーン基台上で発射体や着陸船に妥当な物理挙動が必要なときに使います。
データパイプラインでは高速な検証器として使います。センサーが高度を報告したなら、期待される重力は1回の呼び出しで得られます。当社のエッジで動くコードと同じものが、このページのブラウザ上で無料で動作します。
ネットワーク参照も時計も乱数もなく、式と2つの公開定数と入力だけがすべてです。そのため呼び出しは高速かつ安価で、どの環境でも容易に再現できます。
活用例
飛行高度での正しい物理
海面の値をどこでも仮定する代わりに、局所の g をドローン、バルーン、航空機のシミュレーションに組み込めます。
逆二乗の法則を教える
再現可能な1つの式で、海面から軌道まで重力がどう減衰するかを、曖昧さなく生徒に正確に示せます。
高度データの健全性確認
センサーが報告した高度と期待される重力加速度を比較し、単位や符号の誤りを早期に検出できます。
よくある質問
結果の単位は何ですか?
高度をメートルで指定した場合、加速度の SI 単位であるメートル毎秒毎秒(m/s²)です。
緯度や地球の自転は考慮されますか?
いいえ。 球状で自転しない地球をモデル化しています。遠心力と回転楕円体の補正は、結果を高度のみの純粋関数に保つため、意図的に対象外としています。
結果は決定的ですか?
はい。 ネットワーク、時計、乱数は一切関与せず、出力は固定精度に丸められるため、同一の入力には常に同一の出力が得られます。
飛行機の巡航高度では重力はどれくらい弱くなりますか?
高度10 km前後では、海面より約0.3 %弱くなります。10000 mを入力すると、9.80665 m/s²に対して9.775937053 m/s²という結果になります。
国際宇宙ステーションの高さでも重力は働いていますか?
はい。約400 kmの高さでも、重力は海面より9 %近く弱くなるだけです。軌道上の無重力状態は、重力がないのではなく自由落下しているためです。
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/phys/acceleration-due-to-gravity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"altitude":10000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/acceleration-due-to-gravity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"altitude": 10000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/acceleration-due-to-gravity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"altitude": 10000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/acceleration-due-to-gravity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"altitude":10000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"altitude":10000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/acceleration-due-to-gravity", 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
{
"altitude": 10000
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.acceleration_due_to_gravity",
"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。
制限
max_abs_altitude | 1000000000000000 |
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
重力加速度 API が答えるのはひとつの明確な問いです。
数値はどう計算されるか
負の高度は地球内部のモデル化を意味し、外部に対する逆二乗の法則は適用できないため、計算機はそれっぽい誤った数値を返す代わりに、明確な invalid_input エラーで拒否します。
実務でどこに役立つか
対話的に値を試すことができ、呼び出しを自動化する場合にのみ $0.002/リクエストをお支払いいただきます。
技術的な質問
料金はいくらですか?
$0.002/リクエストです。このページのブラウザ上での実行も無料です。
どの式を使いますか?
逆二乗の法則です。g = g0 · (R / (R + h))² で、標準重力 g0 = 9.80665 m/s²、地球平均半径 R = 6.371e6 m を用います。
負の高度が拒否されるのはなぜですか?
逆二乗の法則は球状の地球の外部の場を記述するものだからです。地表より下では別のモデルが必要なため、計算機は誤解を招く数値ではなく invalid_input エラーを返します。