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向心力計算機

質量2 kgの物体が半径5 mの円を10 m/sで回るには、中心向きに40 Nの力が必要です。糸の張力やカーブでの車のグリップ、宿題の答えの確認に使えます。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

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ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

質量: 2
速度: 10
半径: 5

結果

力: 40

等速円運動では、軌道の中心へ向かう合力——向心力——が常に必要で、その大きさは質量に速さの二乗を掛けて半径で割った値です。宿題を確認する学生、解答例を作る教員、カント付き曲線の荷重やテザー張力を見積もる技術者、軌道や回転遊具の物理を検証するゲーム開発者は、毎回教科書を開き直さずとも同じ三つの入力と明確な数値を必要とします。

向心力の意味と送るべき三つの量

古典力学では、慣性質量 m の物体が半径 r の円上を一定の接線速さ v で動くとき、中心へ向かう大きさ v の二乗を r で割った加速度を持ちます。ニュートンの第二法則により、同じ半径方向に大きさ F が m に v の二乗を掛けて r で割った合力が必要です。

この恒等式は、円運動の入門問題集、平坦な曲線上の自動車の自由物体図、衛星の桁見積もり、無数の工学見積もりの骨格です。糸が供給すべき張力、カント道路が必要とする垂直抗力の大きさ、与えられた回転数でローターアームが受ける力などです。

検索意図は向心力計算機、円運動の力、F は m と v の二乗を r で割る、質量・速さ・半径の力、向心力の公式計算機といった語句に集中します。人々が欲しいのは、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に渡せる数値回答であり、公式が存在するとの注意喚起だけではありません。単位は選んだ質量・速さ・長さの基底と整合します。

キログラムとメートル毎秒とメートルならニュートン、あるいは任意の整合した組でも構いません。

入力の検証と F = m v² / r の適用方法

有限数に解釈できる数値文字列は受け入れられ、フォームや CSV 風パイプラインが余分なキャストなしで値を渡せます。質量は厳密に正でなければなりません。速さは非負でなければなりません。

積が接線速度の大きさとして扱うためです。負の速さは、静かに二乗されて正の力になるのではなく拒否されます。半径は厳密に正でなければなりません。

検証後、力は質量に速さを二回掛けて半径で割って計算されます。カント角モデル、摩擦、トルク、単位変換はありません。既知の三量からの理想的な等速円運動です。

別名 m、v または velocity、および r が受け付けられます。

実用、制限、料金、提供経路

宿題の採点、実験の回転遊具や回転質量の確認、ゲームの軌道定数の健全性チェック、既知の質量と半径の糸張力の概算など、即座に向心力を確かめた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。単位を一貫して選んでください。

質量がキログラム、速さがメートル毎秒、半径がメートルなら、力はニュートンになります。結果は完全に決定的です。同じ三入力は常に同じ力と同じ式ラベルになります。

言語モデルも外部物理サービスも乱数もないため、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安全です。

活用例

宿題・実験の円運動ドリル

学生と採点者が、与えられた質量・速さ・半径の向心力を確認します。半径がゼロ、または質量が非正のとき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

単体テストや対話的力学デモを種付けするパイプラインは、言語ごとに円運動の力を再実装する代わりに、純粋な F=mv²/r オラクルを呼び出せます。

ゲーム・シミュレーション・テザーの健全性チェック

完全な動力学スタックを立ち上げずに、糸張力・ローター負荷・軌道規模の力見積もり用の構造化数値を素早く得ます。

よくある質問

向心力計算機はどの式を使いますか？

等速円運動：F = m v² / r。m は質量、v は接線速さ、r は軌道半径です。力は中心へ向かう大きさです。

半径がゼロだとどうなりますか？

円運動ではゼロ半径は許されず、F=mv²/r がゼロ除算になるためです。それらの呼び出しは課金されません。

向心力計算機は無料ですか？

ブラウザツールはお使いの端末上で無料です。検証失敗は課金されません。

速さに負の値を入れるとどうなりますか？

受け付けられません。ここでの速さは円に沿った速度の大きさなので、負の値は入力の誤りとして扱い、二乗して正の力にすることはしません。0以上の値を入力してください。

バンク角や摩擦も考慮されますか？

考慮されません。質量・速さ・半径だけから、理想的な等速円運動に必要な中心向きの合力を求めます。傾斜の角度、摩擦、単位の換算は含まれていません。

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

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/centripetal-force

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/centripetal-force \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"mass":2,"speed":10,"radius":5}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/centripetal-force", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "mass": 2,
    "speed": 10,
    "radius": 5
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/mech/centripetal-force",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "mass": 2,
    "speed": 10,
    "radius": 5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/centripetal-force", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"mass":2,"speed":10,"radius":5}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"mass":2,"speed":10,"radius":5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/centripetal-force", 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": 2,
  "speed": 10,
  "radius": 5
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.centripetal_force",
  "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

1リクエストあたり$0.002

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

本機能は質量・接線速さ・軌道半径を有限数として受け取り、ゼロまたは非正の半径を明確な invalid_input で拒否し（ゼロ除算は決して黙認されません）、非正の質量と負の速さも拒否し、力とエコーされた入力を式と手法のラベル付きの構造化 JSON で返します。

向心力の意味と送るべき三つの量

質量・速さ・半径・力・式・手法を JSON で返すことで、ノートへの貼り付け、自動テストでの差分、算術を再実装せず言語をまたいだ再利用が容易になります。

入力の検証と F = m v² / r の適用方法

必須フィールド mass、speed、radius を含む JSON 本体を送ってください。各フィールドは有限でなければなりません。欠落フィールド、空文字列、非数値テキスト、NaN、Infinity は結果を返す前に直ちに invalid_input で失敗し、検証失敗は課金されません。ゼロ半径は円運動として明示的に無効で、式でゼロ除算になるため、エンジンは半径とゼロ除算リスクを名指しするメッセージ付きで invalid_input を返します。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内の無料ツールと API 経路を駆動します。

実用、制限、料金、提供経路

スクリプト、授業プラットフォーム、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質量・速さ・半径の三つ組に対して安定した 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 の請求対象一件です。

技術的な質問

この API で向心力をどう計算しますか？

mass、speed、radius を含む JSON 本体を mech.centripetal_force に送ってください。応答は力とエコー入力、式 F=mv^2/r、手法を返します。

speed の代わりに velocity を渡せますか？

はい。速さには別名 velocity と v、質量と半径には m と r が受け付けられます。速さは依然として非負（大きさ）である必要があります。

KITの完全なドキュメントを見る →

向心力計算機

無料で実行

計算例

向心力の意味と送るべき三つの量

入力の検証と F = m v² / r の適用方法

実用、制限、料金、提供経路

活用例

宿題・実験の円運動ドリル

物理テスト用の決定的フィクスチャ

ゲーム・シミュレーション・テザーの健全性チェック

よくある質問

関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

向心力の意味と送るべき三つの量

入力の検証と F = m v² / r の適用方法

実用、制限、料金、提供経路

技術的な質問

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