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クーロンの法則計算機

2 µCと-3 µCの点電荷を0.05 m離して置くと、二十一ニュートン余りの力で引き合います。2つの電荷をクーロン、距離をメートルで入れると、符号付きの力と、引力か斥力かが分かります。ブラウザで無料で使えます。

無料
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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

Q1: 0.000002
Q2: -0.000003
距離: 0.05

結果

力: -21.5701243015
力の大きさ: 21.5701243015
相互作用: attractive
K: 8,987,551,792.3

クーロンの法則は静電気学の基礎規則です。静止した二つの点電荷は、電荷の積に比例し、距離の二乗に反比例する力で引き合うか反発します。学生、実験室チーム、シミュレーションのパイプラインは、宿題の確認、絶縁ギャップの寸法決め、有限要素出力を単純な解析基準と突き合わせる際に、この関係を絶えず使います。本機能は固定のクーロン定数で F が k に q1 に q2 を掛け r の二乗で割った値を評価し、符号付きのニュートン単位の力と大きさおよび相互作用の種類を返し、零間隔を拒否して 1/r² の特異点が有限の答えに見せかけないようにします。

クーロンの法則が返す内容と q1・q2・距離の選び方

問題をクーロン単位の二つの点電荷 q1 と q2、真空中でメートル単位の距離 r で隔てられたものとしてモデル化します。古典的なクーロン式は、電荷を結ぶ線上の力が F が k に q1 に q2 を掛け r の二乗で割った値だと述べ、k はおよそ九掛ける十の九乗ニュートン・メートル二乗毎クーロン二乗です。

q1 と q2 の積が正のとき同符号の電荷は反発し、本計算機は正の符号付き力と interaction を repulsive と報告します。積が負のとき異符号は引き合い、符号付き力は負で interaction は attractive です。いずれかの電荷が零なら力は零で interaction は none です。

距離は非零でなければなりません。大きさの上限は病的入力が隔離算術を溢さないようにしつつ、教室のマイクロクーロン問題や多くの工学ギャップ確認を依然カバーします。経路は固定定数と安定丸めの純浮動小数点で、モデルもファイルシステムも外部物理ライブラリもありません。

授業での活用と計算の限界

CAS や有限要素パッケージを入れずに宿題確認、講義デモ、手計算の素早い検証には、ブラウザ無料のクーロンの法則計算機を呼んでください。検証失敗はエンジン拒否後に残高を消費しません。次のステップが試験電荷への力と電場の関係なら電圧・場ツールと、導体配置前の桁程度の反発確認だけなら回路計算機と組み合わせてください。

電荷と距離の大きさは積が r の二乗で割られるため、教室のマイクロクーロンやセンチメートル例は公開範囲内に収め、端から端まで SI 単位を優先してください。元入力は他の KIT パース項目と同じ保持規則に従い、アルゴリズムが完全決定的なので結果は連続インテグレーションのフィクスチャに固定しても安全です。

活用例

実験ノートと教材ツール

授業ビルダーと実験アプリが、完全な静電気ソルバーを埋め込まずにデモ・自動採点ドリル・SI 単位ワークシート用の決定的なクーロン力確認を生成します。

よくある質問

距離が零だとどうなりますか？

零間隔はクーロンの法則を特異にします（r の二乗での除算）。エンジンはその場合を拒否し、呼び出しを課金しません。

力は正ですか負ですか？

符号付き力は F = k q1 q2 / r^2 に従います。同符号の電荷は正（反発）、異符号は負（引力）。

計算機はどの単位と定数を使いますか？

SI 単位: 電荷はクーロン、距離はメートル、力はニュートン。クーロン定数 k は決定的結果のため 8.9875517923e9 N·m²/C² に固定されています。

距離を2倍にすると力はどうなりますか？

4分の1になります。力は距離の2乗に反比例するため、距離が2倍なら4分の1、3倍なら9分の1の強さになります。

電荷の間にある物質は考慮されますか？

考慮しません。真空中で静止した2つの点電荷を想定し、約9×10⁹の決まった定数で計算します。課題やシミュレーション結果を確かめる簡単な基準として使えます。

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/elec/coulombs-law

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/elec/coulombs-law \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"q1":0.000002,"q2":-0.000003,"distance":0.05}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/coulombs-law", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "q1": 0.000002,
    "q2": -0.000003,
    "distance": 0.05
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/elec/coulombs-law",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "q1": 0.000002,
    "q2": -0.000003,
    "distance": 0.05
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/coulombs-law", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"q1":0.000002,"q2":-0.000003,"distance":0.05}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"q1":0.000002,"q2":-0.000003,"distance":0.05}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/coulombs-law", 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

{
  "q1": 0.000002,
  "q2": -0.000003,
  "distance": 0.05
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.coulombs_law",
  "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

アルゴリズムは純算術—ネットワークなし、乱数シードなし、壁時計なし—なので同一入力は常に同一の JSON を生みます。

クーロンの法則が返す内容と q1・q2・距離の選び方

必須フィールド q1・q2・distance を JSON の数値または数値文字列として送ってください。エイリアス charge1、Q1、charge2、Q2、r、separation、d も受け付けるので、宿題フォームや実験ノートは列名を変えずに対応できます。二つの点電荷を同じ位置に置くと逆二乗項が発散するため、エンジンは無限大を捏造する代わりに invalid_input を上げます。同一入力は常に同一 JSON を生みます。

力・大きさ・相互作用・単位・エラーの読み方

数値的に不安定になる極小の非零間隔も拒否され、連続インテグレーションのフィクスチャを非正規化ノイズから守りつつ、通常の実験室スケールのギャップはすべて受け入れます。成功時、応答は安定丸め後の q1・q2・distance をエコーし、force を F が k q1 q2 を r の二乗で割った符号付きニュートン値、force_magnitude を押し引きの強さだけ必要なときの絶対値、interaction を repulsive・attractive・none として報告します。フィールド k は計算に使った正確なクーロン定数なので、報告書や採点ルーブリックは曖昧さなく引用できます。formula は常に F equals k star q1 star q2 over r caret two、method は常に coulombs_law なので、下流コードは形を嗅ぎ分けずに分岐できます。units は力をニュートン、電荷をクーロン、距離をメートルと記し、UI 表と SDK デモが SI 一貫を保ちます。自由体図で接合線方向が要るときは符号付き力を、強さだけの比較には force_magnitude を、人が読めるラベルで足りるときは interaction を使ってください。q1・q2・distance の欠落、非有限数、範囲外の大きさ、零距離はすべて invalid_input で失敗し、エンジンが拒否した後は課金されません。

API の使い方、価格、教室ワークフロー、実用上の限界

必須の数値フィールド q1・q2・distance（またはそのエイリアス）を含む JSON 本体を送ってください。チュータリング基盤、電子工学カリキュラム生成器、静電気実験ノート、シミュレーション・パイプラインが KIT 残高のもと成功項目あたり $0.002 の安定契約を必要とするときはプリペイド API を使います。SDK 作者は force・force_magnitude・interaction を教科書のクーロン問題で学生が知る表へ直接写せ、零間隔を誤送信したときの明確なエラーも含められます。

連携の活用例

宿題と試験の検算

学生が二つの電荷と間隔を入れ、符号付き力と大きさを手計算と比較し、距離を誤って零にしたときは明確な invalid_input を得ます。

シミュレーションの健全性確認

連続電荷分布をメッシュ化するパイプラインが、数値的な力場を信頼する前に二点特例の解析基準として本エンドポイントを呼びます。

技術的な質問

この計算機で静電気力をどう求めますか？

q1・q2（クーロン）と distance（メートル）を含む JSON を送ってください。応答には符号付き force、force_magnitude、interaction（repulsive/attractive/none）、使用したクーロン定数 k が含まれます。

クーロンの法則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動きます。API 呼び出しは成功項目あたり $0.002 のプリペイド KIT 残高を使い、検証失敗は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →

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クーロンの法則が返す内容と q1・q2・距離の選び方

授業での活用と計算の限界

活用例

実験ノートと教材ツール

よくある質問

関連ツール

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エンドポイント

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リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

クーロンの法則が返す内容と q1・q2・距離の選び方

力・大きさ・相互作用・単位・エラーの読み方

API の使い方、価格、教室ワークフロー、実用上の限界

連携の活用例

宿題と試験の検算

シミュレーションの健全性確認

技術的な質問

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