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ピストン力計算機

Q: このピストン力計算機はどの単位を使いますか？

SI です。 圧力はパスカル (N/m²)、ボア径はメートル、力はニュートンです。bar、psi、ミリメートル、インチは呼び出す前に換算してください。エンジンは単位を変換しません。

Q: ロッド側の環状面積や摩擦は含まれますか？

含まれません。 結果はキャップ側のフルボア力だけです。戻り力にはロッド径も必要で、シール摩擦はこの閉じた評価の外です。

直径0.1 mのボアに1 MPaの圧力がかかると、ピストンを押す力は約8 kNになります。圧力をパスカル、ボア径をメートルで入力すると、ピストン面全体にかかる力と面積が分かります。ブラウザで無料で使えます。

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データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

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

圧力: 1,000,000
直径: 0.1

結果

階級: 7,853.9816339745 N
面積: 0.0078539816

ピストン力とは、加圧流体が円形のピストン面に及ぼす軸方向荷重です。既知のボアを持つシリンダでは、その荷重は圧力とボア円面積の積、すなわち F は P に円周率と d の二乗を掛けて四で割った値になり、圧力がパスカル、直径がメートルなら結果はニュートンです。

ピストン力の意味と F = P·π·d²/4 の導出

円筒シリンダに収まったピストンは、ボアの円板に等しい面積の平坦な面を持ちます。その面に一様な流体圧力がかかると、圧力かける面積に等しい軸力が生じます。これは油圧と内燃機関の教科書で用いる定義そのものです。

円形ボアでは幾何の恒等式として面積は円周率かける直径の二乗を四で割った値になり、簡潔な式は F が P に円周率と d の二乗を掛けて四で割ったものになります。

検索意図はピストン力計算機、圧力とボアからの油圧シリンダ力、ラム力、図示圧力からのエンジンピストン荷重に集まり、すでにライン圧力とボア径を持つ人がロッド許容・解答例・表計算と比較できるニュートン単位の数値を求め、力が圧力かける面積であることの再確認だけでは足りません。単位は一貫させてください。P がパスカル、d がメートルなら力はニュートンになります。

他の整合した単位系も、あらかじめ換算すれば同じです。このページはピストン面のフルボア（キャップ側）力だけを報告します。ロッド側の環状面積の差し引き、シール摩擦、ポートの動圧損失は扱いません。

複動シリンダの戻り力にはロッド径も必要であり、それは別の幾何と別の検索です。

実務での使い方、限界、料金、配信経路

流体動力の宿題を採点するとき、P に円周率と d の二乗を掛けて四で割る手計算を照合するとき、予備の油圧シリンダを荷重と突き合わせるとき、軸力がボア径の二乗で増えることを教えるときに、即時のピストン力確認が必要なら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。

単位は一貫させ、パスカルとメートルを入れてニュートンを出し、公開された大きさの上限内に留めてください。結果は完全に決定的で、同一入力は常に同じ力、同じ導出面積、同じ式と方法のラベルを返します。言語モデルも外部油圧サービスも乱数もないので、継続的インテグレーションや再現可能な教材に固定しても安全です。

円形ボアの仮定なしに P が F を A で割った一般の並べ替えには、力と面積からの圧力計算機を別に使ってください。それは別の検索意図と別のページです。

活用例

油圧シリンダとラムの寸法決め

ライン圧力とボア径から油圧シリンダの伸出力を見積もり、カタログ機種を選ぶ前、または荷重をロッド許容と照合する前に使います。

エンジンと空圧の宿題

図示平均有効圧力または工場空気圧と既知のピストンボアを、採点課題や実験報告向けのニュートン単位の軸力に換算します。

流体動力テスト用の決定的フィクスチャ

単体テストや対話型シリンダ演示を種付けするパイプラインは、円形ボアの力公式を言語ごとに再実装せず、純粋な F = P·π·d²/4 の神託を呼び出します。

よくある質問

このピストン力計算機はどの単位を使いますか？

SI です。圧力はパスカル (N/m²)、ボア径はメートル、力はニュートンです。bar、psi、ミリメートル、インチは呼び出す前に換算してください。エンジンは単位を変換しません。

ピストンのボア径が負のときはどうなりますか？

負の直径は物理的なピストンボアではないため、要求は拒否され課金されません。

ロッド側の環状面積や摩擦は含まれますか？

含まれません。結果はキャップ側のフルボア力だけです。戻り力にはロッド径も必要で、シール摩擦はこの閉じた評価の外です。

真空のように圧力が負でも計算できますか？

できます。負の圧力では符号付きの引っ張る力が返るため、真空や差圧の図でも符号の決まりを保てます。一方、負のボア径は受け付けません。

ボア径を2倍にすると力が4倍になるのはなぜですか？

ピストン面の面積が直径の2乗に比例するためです。同じ圧力でも、ボア径を2倍にすると面積が4倍になり、力も4倍になります。

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/phys/piston-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/phys/piston-force \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"pressure":1000000,"diameter":0.1}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/piston-force", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "pressure": 1000000,
    "diameter": 0.1
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/phys/piston-force",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "pressure": 1000000,
    "diameter": 0.1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/piston-force", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"pressure":1000000,"diameter":0.1}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"pressure":1000000,"diameter":0.1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/piston-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

{
  "pressure": 1000000,
  "diameter": 0.1
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "phys.piston_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

本機能はこれら二つの有限数を受け取り、負のボア径を明確な invalid_input で拒否し、力と入力のエコー、導出した面面積、式ラベルを構造化 JSON で返します。

ピストン力の意味と F = P·π·d²/4 の導出

force、pressure、diameter、area、formula、method を JSON で返すと、メモへの貼り付け、自動テストへの固定、算術の再実装なしでの多言語再利用が容易になります。

入力の検証とボア公式の適用方法

各欄は有限数、またはそれに解釈できる数値文字列である必要があります。pressure はピストン面に働くシリンダゲージ圧です。負の圧力は受け付け、符号付き（引張）力を返すので、真空や差圧のスケッチでも符号の約束を保てます。diameter はメートル単位のピストンボアであり、負であってはなりません。ゼロ径は許可され、面積ゼロ・力ゼロになります。単位換算もロッド側モードも摩擦係数もなく、P かける円形ボア面積の純粋評価だけです。必須の二欄 pressure と diameter を含む JSON 本体を送ってください。欠落、空文字、非数値テキスト、NaN、Infinity は結果を返す前にただちに invalid_input で失敗し、検証失敗は課金されません。公開上限を超える大きさは、中間積が Worker isolate 上で有限に保たれるよう拒否されます。負のボアは物理的なピストン径ではなく、製品契約どおり invalid_input として明示的に拒否されます。文書化された任意別名 P、cylinder_pressure、pressure_pa、d、bore、bore_diameter、piston_diameter を受け付けるので、フォームやスクリプトは教科書記号を使えます。検証後、エンジンは面積を円周率かける直径の二乗を四で割って求め、圧力を掛け、同じ入力が JavaScript エンジン間で常に同じ JSON になるよう安定した精度に丸めます。同じ純粋関数が無料のブラウザツールと API 経路を駆動し、ネットワークも乱数種も計算経路の壁時計もありません。

実務での使い方、限界、料金、配信経路

スクリプト、CAD 補助、授業基盤、ノートが一つの契約の下で多数の圧力–ボア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。成功した各要求は $0.002 の課金単位一件です。

技術的な質問

シリンダ圧力とボア径からピストン力はどう求めますか。

フルボア力は F = P · π · d² / 4 です。パスカルの有限圧力とメートルの直径を送ると、API はニュートン単位の力と導出した円面積を返します。

ピストン力計算機の料金はいくらですか。

ブラウザツールは無料です。API 要求は成功一件あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、不正入力は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →

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関連ツール

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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

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入力の検証とボア公式の適用方法

実務での使い方、限界、料金、配信経路

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