ForHosting KIT · 科学

推力重量比の計算

推力760000 Nのエンジンで重量380000 Nの機体を持ち上げると、推力重量比は2で離陸できます。推力と重量、または質量と重力加速度を入力すると、比と、機体がとどまるか、浮くか、上昇するかが分かります。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
ご利用方法 ウェブAPIメールTelegramアプリ 近日
入力した場合
推力
760,000
重み
380,000
結果
Twr
2
推力重量比
2
揚力クラス
lifts_off
重量の出典
weight

推力重量比は、ロケット・ミサイル・VTOL 機が射点を離れられるかを示す無次元の数で、エンジン推力を機体重量で割ったものです。本計算機は一貫した任意の力の単位の推力と、同じ単位の機体重量、または重力加速度付きの質量のいずれかを受け取り、TWR と離昇クラス(浮上不可・ホバー・離昇可)を返します。重量の代わりに質量を渡すと、ソルバは質量に g を掛け、現地または惑星の値を指定しない限り標準重力 9.80665 メートル毎秒毎秒を用います。

ロケットにおける推力重量比の意味

推力重量比は、入門推進で最も単純な離昇の性能指標です。エンジンが力 F を出し、現在の重力のもとで機体が W の重さなら、無次元比 TWR は F を W で割った値です。TWR が 1 より大きいと推力が重量を上回り、機体は静止から上向きに加速できます。

TWR が 1 なら推力は重量と釣り合い、機体はホバーします。TWR が 1 より小さいとエンジンはスタックを持ち上げられず、機体は射点に留まります。両方の量が同じ力の単位を使うとき、この恒等式は無次元です。

ニュートン対ニュートン、重量ポンド対重量ポンドなど、一貫した組であれば単位は問いません。教科書はしばしば重量ではなく海面推力と打ち上げ質量を与えます。質量は重量ではないので、本ページは W を m と g の積に直し、現地または惑星の g を渡さない限り標準重力 9.80665 メートル毎秒毎秒を用います。

機体重量ゼロ(ゼロ質量がゼロ重量になる場合を含む)では比は未定義になり、計算機は Infinity や静かな NaN を返す代わりにそのケースを拒否します。本ツールはエンジンを束ねず、時間とともに推進剤を燃やさず、空力揚力も取り込みません。呼び出す前に、現在の推力と現在の重量(または質量と g)へ還元してください。

排気質量流量と排気速度から推力を求めることもしません。

実務上の注意、制限、関連検索

呼び出す前に力の単位を一つに揃えてください。例えば両方をニュートンにします。本ページは SI とヤードポンド法の換算を行いません。

データシートがニュートン重量ではなくキログラムの打ち上げ質量を示す場合は、手計算せず mass と必要なら g を渡してください。本ページは推力重量比計算機、エンジン推力からのロケット TWR、オンラインの F 対 W を探す方を対象とします。

質量流量と排気速度からのロケット推力計算機でも、ツィオルコフスキーの delta-v ソルバーでも、比推力の換算器でもありません。エンジン推力と機体の重量または質量がすでに分かり、無次元比と離昇クラスだけが必要なときに本能力を選んでください。

往復確認は簡単です。 手計算で推力÷重量をやり直し、応答と同じ有効数字 12 桁の丸めで公開 twr と一致することを確認してください。後で射点 TWR を段間予算や推進剤燃焼後の真空 TWR と比較する場合は、この比の確認が記録と一致したあとで行い、その代わりにはしないでください。

ロケット TWR の宿題チェック

学習者は教科書の推進問題からエンジン推力と機体の重量または質量を入力し、提出前に無次元 TWR と離昇クラスを決定論的な F/W オラクルと照合します。

離昇サイジングの一次スクリプト

推進ノートは既知の海面推力と打ち上げ質量を段間予算用の TWR フィクスチャに変換してから、時間変化する質量・多エンジン束ね・大気モデルを加えます。

機体重量がゼロだとどうなりますか?

機体重量がゼロのとき推力重量比は未定義になるため、ゼロ除算は拒否されます。

重量の代わりに質量を入力できますか?

できます。 mass(必要なら g)を指定してください。ソルバは W = m × g を計算し、続けて TWR = F / W を求めます。

比がちょうど1とはどういう意味ですか?

推力が重量とちょうど釣り合い、機体はホバリングします。1を超えれば静止状態から上へ加速でき、1未満ではエンジンが機体を持ち上げられず、発射台にとどまります。

重力加速度はいくつを使いますか?

地域や惑星の値を指定しない限り、標準重力加速度の9.80665 m/s²を使います。この値は、重量の代わりに質量を入力したときだけ使われます。

重量と質量を両方入力するとどうなりますか?

入力した重量が使われます。推力重量比は2つの力の比として定義されるためで、この場合、質量は重量に換算されません。

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。

POSThttps://api.kit.forhosting.com/phys/thrust-weight

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。

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/thrust-weight \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"thrust":760000,"weight":380000}'
{
  "thrust": 760000,
  "weight": 380000
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "phys.thrust_weight",
  "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。

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。

max_abs_force1000000000000000
max_abs_mass1000000000000000
max_abs_g1000000
HTTPコード意味
401unauthorizedAPI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。
402insufficient_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。
404unknown_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。
429rate_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。

機体重量がゼロだと比は未定義になるため、無限大を捏造せず invalid_input で失敗します。無料のブラウザ実行部とプリペイド API は一つの決定論的で同型のコアを共有し、数学経路にネットワークも乱数シードも壁時計依存もありません。成功した API 要求は $0.002 で課金され、検証失敗は課金されません。

ロケットにおける推力重量比の意味

負の推力・重量・質量はこの射点モデルでは物理的に無意味で、invalid_input になります。それは別の検索で、ṁ に v_e を掛ける専用のロケット推力ページが担います。

API の呼び方と返却内容

そこを省略するとソルバは標準重力 9.80665 を用います。mass と g は渡されたか使われたときにだけ現れ、未使用の任意キーは null ではなく省略されます。授業例は意図的に組んでください。必須の有限フィールド thrust(別名 F、force、engine_thrust、thrust_newtons)と、weight(別名 W、vehicle_weight、weight_newtons)または mass(別名 m、vehicle_mass、mass_kg)の少なくとも一方を持つ JSON 本体を送ってください。任意の g(別名 gravity、gravity_accel、gravitational_acceleration、g0、accel_g)は質量経路でのみ使われます。weight と mass を同時に送った場合、TWR は力の比として定義されるため、明示の重量が分母になります。絶対値は公開上限内に収め、thrust と weight は負であってはならず、質量経路の g は正でなければならず、weight は厳密およびほぼゼロの特異点を捉える微小な数値イプシロン以内でゼロであってはなりません。成功時は丸めた thrust と実際に用いた重量をエコーし、twr と thrust_to_weight を比に設定し、lift_class を cannot_lift・hover・lifts_off のいずれかにし、weight_source を weight または mass にし、formula と equation を読みやすい行にし、unit を dimensionless にし、短いメッセージと順序付きの手順文字列を付けます。検証失敗(thrust 欠落、weight も mass もない、非有限、負、質量経路で非正の g、重量ゼロ)は invalid_input を返し、課金されません。成功要求の料金は単位 item で一律 $0.002 です。thrust 七十六万と weight 三十八万なら TWR は 2 になります。

実務上の注意、制限、関連検索

商が Worker 上でもブラウザ上でも IEEE 倍精度で有限になるよう、thrust と weight を公開された絶対範囲内に保ってください。invalid_input を返す失敗タスクはプリペイド残高を消費しないため、学習者が意図的に機体重量をゼロにする探索スクリプトも安価に保てます。ṁ と v_e から推力を戻す関連ページや、質量比と排気速度から delta-v を戻すページは、別の検索意図と別のツールです。

自動採点と golden 試験

既知の TWR ケースと意図的なゼロ重量拒否を、コーディング形・飛行シミュレータ・LMS プラグイン・物理エンジン単体試験の期待値として生成します。

推力重量比はどのように計算しますか。

本計算機は TWR = thrust / weight を用います。weight の代わりに mass を渡すと、既定 g = 9.80665 m/s² で重量を mass × g として復元します。推力と重量が同じ力の単位なら結果は無次元です。

質量流量からロケット推力を求めますか。

いいえ。本ページは推力を重量で割るだけです。元データが質量流量と排気速度なら、呼び出す前に専用のロケット推力ツールで F = ṁ × v_e を計算してください。

推力重量比の計算機は無料ですか。

ブラウザのツールは無料で、お使いの端末で動きます。API 呼び出しは成功要求ごとに $0.002 のプリペイド KIT 残高を使い、失敗した作業は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →