転がり抵抗パワー計算
質量1,500 kg、転がり抵抗係数0.015の車は、時速100キロでタイヤの転がり抵抗に打ち勝つだけで約6 kWの連続パワーが必要です。力はニュートン、パワーはワットで分かります。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
- 質量
- 1,500
- 転がり係数
- 0.015
- 速度
- 100
- 質量の単位
- kg
- 質量 (kg)
- 1,500
- 速度の単位
- kmh
- 速度 (m/s)
- 27.7777777778
車両を支えるタイヤは荷重のもとでわずかに変形し、その連続変形はエネルギーを熱として散逸させます。この損失をモデル化する力が転がり抵抗であり、一定速度で打ち消すのに必要な連続パワーは、その力に対地速度を掛けたものです。フリート計画、自転車コーチ、EV航続推定、車両ダイナミクスの学習者は、いずれも同じ決定論的な数値が必要です。すなわち車両質量、無次元の転がり係数 Crr、速度から得られる転がり抵抗力(ニュートン)と転がり抵抗パワー(ワット)です。本計算機は平坦地モデル F_rr = Crr × 質量 × 標準重力を適用し、秒速メートルに換算した速度を掛けます。キログラム/ポンド、km/h・mph・m/s の単位変換にも対応します。
平坦地における転がり抵抗の力とパワーの意味
転がり抵抗は、接地パッチが繰り返し押しつぶされ回復する際のタイヤカーカスとトレッド内ヒステリシス損失から主に生じる、運動に逆らう力です。乾燥した平坦舗装を一定速度で走る場合、教科書や車両エネルギーモデルはこの力を F_rr = Crr × 垂直荷重と書きます。
平坦地では垂直荷重は重量、すなわち質量に標準重力 g(九・八〇六六五メートル毎秒毎秒)を掛けたものなので、F_rr = Crr × m × g となります。無次元係数 Crr はタイヤ構造・空気圧・温度・路面性状、そして二次的に速度に依存します。
乗用車の典型値はおおよそ〇・〇一〜〇・〇二、低抵抗のツーリング自転車タイヤは〇・〇〇四〜〇・〇〇八付近、柔らかいオフロードタイヤはそれより高くなり得ます。速度 v でその力を打ち消す連続機械パワーは P = F_rr × v、質量がキログラムで速度がメートル毎秒なら同等に Crr × m × g × v となり、力はニュートン、パワーはワットです。
本計算機はまさにこの平坦地タイヤモデルのみを実装します。速度の二乗で増え高速道路ではしばしば支配的な空力抵抗は加えず、勾配力 m g sin theta も含まず、ドライブトレイン効率も織り込みません。それらは完全なロードロードスタックの領域です。
転がり抵抗パワーをタイヤ損失の構成要素として使い、Crr シナリオの比較、低速カート用小型電動機のサイジング、巡航中に重トラックがタイヤを押しつぶすだけで消費する連続パワーの見積もり、あるいは力(ニュートン)とパワー(ワット)の違いを手計算できる透明な式で教えてください。
活用例
EV・e-bike のエネルギー予算
巡航速度での連続タイヤ損失ワットを見積もり、航続モデルが空力と補機に加え転がり抵抗エネルギーをバッテリ容量から差し引けるようにします。
タイヤと空気圧の比較
同じ質量・速度で二つの Crr の力とパワーを比較し、低転がり抵抗タイヤや寒冷時の空気圧不足シナリオを評価します。
ロードロード成分の教育
F_rr = Crr·m·g と P = F·v がタイヤ損失を抗力・勾配から分離することを、宿題と LMS 用の決定論オラクルで示します。
よくある質問
転がり抵抗パワーはどう計算しますか?
速度をメートル毎秒に換算したうえで P = F_rr · v です。
空力抵抗や坂は含まれますか?
いいえ。 平坦地のタイヤ転がり抵抗のみです。総ロードロードパワーが必要なら、ご自身のスタックに空力(½ρCdAv²)と勾配(mg sin θ)を加えてください。
転がり抵抗係数にはどの値を使えばよいですか?
乗用車のタイヤはおおよそ0.01〜0.02、低抵抗のツーリング用自転車タイヤは0.004〜0.008前後で、柔らかいオフロードタイヤはさらに高くなります。正確な値はタイヤの構造、空気圧、温度、路面で変わります。
転がり抵抗の力とパワーはどう違いますか?
力(ニュートン)はタイヤが車にかけるブレーキで、Crr×質量×重力加速度です。パワー(ワット)はその力に速度を掛けたもので、同じ力でも速く走るほど大きなパワーが必要になります。
ポンドやマイル毎時で入力できますか?
はい。質量はキログラムかポンド(1ポンド0.45359237 kgの正確な係数で換算)、速度はkm/h、mph、毎秒メートルで入力できます。力は常にニュートン、パワーはワットで表示されます。
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/travel/rolling-resistance-power \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":1500,"rolling_coefficient":0.015,"speed":100}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/travel/rolling-resistance-power", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 1500,
"rolling_coefficient": 0.015,
"speed": 100
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/travel/rolling-resistance-power",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 1500,
"rolling_coefficient": 0.015,
"speed": 100
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/travel/rolling-resistance-power", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":1500,"rolling_coefficient":0.015,"speed":100}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":1500,"rolling_coefficient":0.015,"speed":100}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/travel/rolling-resistance-power", 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
{
"mass": 1500,
"rolling_coefficient": 0.015,
"speed": 100
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "travel.rolling_resistance_power",
"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
無効な入力は force や power を捏造せず、明確な invalid_input で失敗します。
入力契約・単位・応答形状・エラー
例:千五百キログラム、Crr 〇・〇一五、時速百キロメートルでは数百ニュートン級の転がり抵抗力と数キロワット級の連続転がりパワーが得られ、Crr × 千五百 × 九・八〇六六五 × 百/三・六 で検算できます。総ロードロードパワーが必要な場合はご自身の空力・勾配モデルと組み合わせてください。POST で JSON 本文に三つの必須の有限数を送ります。mass(別名 weight, vehicle_mass, vehicle_weight, m)は垂直荷重に用いる車両質量、rolling_coefficient(別名 crr, Crr, rolling_c, mu_rr, coefficient)はゼロ以上一以下の無次元 Crr、speed(別名 velocity, v, vehicle_speed)は厳密に正の対地速度です。任意の mass_unit の既定は kg で、lb を指定すると一ポンド=〇・四五三五九二三七キログラムの国際厳密換算を用います。任意の speed_unit の既定は kmh で、mph または m_s を受け付けます。欠落フィールド、空文字、NaN、Infinity、ゼロまたは負の質量・速度、負の Crr、一を超える Crr は問題を名指しする invalid_input で失敗し、課金されません。成功時は mass、mass_unit、換算後 mass_kg、rolling_coefficient、speed、speed_unit、換算後 speed_m_s、g_m_s2、normal_force_n、force_n、power_w、power_kw、power_hp(機械馬力)、力とパワーの公式文字列、method rolling_resistance_level_ground、空力・勾配・ドライブトレインが除外される旨の notes を返します。本エンドポイントは転がり項のみを実装します。
転がり抵抗パワー API が役立つ場面
物流とフリート計画は、満充填圧方針や低転がり抵抗タイヤ SKU を比較する際に、完全な多体車両モデルを立てずに転がり損失に費やす連続パワー(したがって時間あたりエネルギー)を見積もれます。工学教育やモータースポーツ媒体は、速度ゼロや非有限質量といった単位変換の端ケースを再発明せずに、ロードロード解説の横に本計算機を埋め込めます。検証失敗は残高を消費しません。実装は純 parse の tier A のため、成功した各呼び出しは公開の基本価格 $0.002 のみで、モデルトークンも外向きネットワークも使いません。リクエストを小さく保ち、丸めた force と power をテストに固定すれば、比較表・LMS・エッジワーカー向けに再現可能な転がり抵抗の力とパワーが得られ、自前のタイヤ損失計算基盤をホストする必要はありません。
技術的な質問
転がり抵抗力はどう計算しますか?
平坦地では標準重力 g = 9.80665 m/s² として F_rr = Crr · m · g です。正の質量と非負の Crr を送ると、API は force_n(ニュートン)と用いた垂直荷重を返します。
質量と速度に使える単位は?
質量の既定は kg(mass_unit で lb も可)。速度の既定は kmh で、speed_unit を mph または m_s にできます。
転がり抵抗パワー計算の料金は?
ブラウザツールは無料です。API は成功した呼び出しごとに前払い KIT 残高から $0.002 です。無効入力は課金されません。