Calcolatore di forza centripeta
Una massa di 2 kg che gira a 10 m/s su un raggio di 5 m richiede una forza di 40 N verso il centro. Utile per verificare la tensione di una fune, l'aderenza di un'auto in curva o un esercizio. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Massa
- 2
- Velocità
- 10
- Raggio
- 5
- Forza
- 40
Il moto circolare uniforme richiede sempre una forza netta diretta verso il centro della traiettoria — la forza centripeta — la cui grandezza è la massa per il quadrato della velocità diviso il raggio. Studenti che controllano i compiti, docenti che preparano le chiavi di risposta, ingegneri che stimano carichi su curve rialzate o tensione di cavi, e sviluppatori di giochi che verificano la fisica orbitale o di giostra hanno bisogno delle stesse tre entrate e di un numero chiaro senza riaprire il libro ogni volta.
Cosa significa la forza centripeta e quali tre grandezze inviare
Nella meccanica classica, un oggetto di massa inerziale m che si muove a velocità tangenziale costante v su un cerchio di raggio r ha un'accelerazione di grandezza v al quadrato su r diretta verso il centro. La seconda legge di Newton richiede allora una forza netta di grandezza F uguale a m per v al quadrato su r in quella stessa direzione radiale.
Questa identità è la spina dorsale dei set introduttivi di problemi sul moto circolare, dei diagrammi di corpo libero per auto su curve piane, dei controlli d'ordine di grandezza per satelliti e di innumerevoli stime ingegneristiche: quanta tensione deve fornire una corda, quanto grande deve essere la normale di una strada rialzata, o quale forza subisce un braccio di rotore a un dato regime di rotazione.
L'intento di ricerca si raggruppa attorno a frasi come calcolatore di forza centripeta, forza nel moto circolare, F uguale a m v al quadrato su r, forza massa velocità raggio e calcolatore della formula di forza centripeta. Le persone vogliono una risposta numerica da confrontare con un foglio di lavoro, da incorporare in una simulazione o da alimentare a una pipeline più ampia — non solo un promemoria che la formula esiste.
Le unità restano coerenti con la base di massa, velocità e lunghezza che Lei ha scelto: chilogrammi con metri al secondo e metri danno newton, o qualsiasi insieme coerente che preferisca.
Uso pratico, limiti, prezzi e canali di consegna
Usi lo strumento del browser quando vuole un controllo immediato della forza centripeta correggendo i compiti, verificando una giostra di laboratorio o una prova di massa rotante, controllando una costante orbitale di un gioco, o abbozzando la tensione di una corda per massa e raggio noti. Scelga unità in modo coerente — se la massa è in chilogrammi, la velocità in metri al secondo e il raggio in metri, la forza esce in newton.
I risultati sono pienamente deterministici: le stesse tre entrate producono sempre la stessa forza e la stessa etichetta di formula. Non c'è modello linguistico, né servizio di fisica esterno, né casualità, quindi la capacità è sicura da fissare in controlli di integrazione continua e materiali didattici riproducibili.
Casi d'uso
Esercizi di moto circolare per compiti e laboratorio
Studenti e correttori confermano la forza centripeta per massa, velocità e raggio dati, con rifiuto chiaro quando il raggio è zero o la massa non è positiva.
Controlli per giochi, simulazioni e ormeggi
Numeri strutturati rapidi per tensione di corda, carico di rotore o stime di forza a scala orbitale senza erigere un'intera pila di dinamica.
Domande frequenti
Quale formula usa il calcolatore di forza centripeta?
Moto circolare uniforme: F = m v² / r, dove m è la massa, v la velocità tangenziale e r il raggio di traiettoria. La forza è la grandezza verso il centro.
Cosa succede se il raggio è zero?
Il raggio nullo non è consentito nel moto circolare perché F=mv²/r dividerebbe per zero; tali chiamate non vengono addebitate.
Il calcolatore di forza centripeta è gratuito?
Lo strumento del browser gira gratis sul Suo dispositivo.
Perché la velocità non può essere negativa?
Perché qui la velocità è l'intensità del moto lungo il cerchio. Un valore negativo viene considerato un errore di inserimento e rifiutato, invece di essere elevato al quadrato e diventare una forza positiva. Inserisca zero o un numero positivo.
Tiene conto delle curve sopraelevate o dell'attrito?
No. Fornisce la forza netta verso il centro di un moto circolare uniforme ideale, usando solo massa, velocità e raggio. Non considera l'inclinazione della curva, l'attrito né la conversione delle unità di misura.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
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"
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body: JSON.stringify({
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"radius": 5
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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)Esempio di richiesta
{
"mass": 2,
"speed": 10,
"radius": 5
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.centripetal_force",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Questa capacità accetta massa, velocità tangenziale e raggio di traiettoria come numeri finiti, rifiuta un raggio nullo o non positivo con un errore chiaro invalid_input (la divisione per zero non è mai silenziosa), rifiuta massa non positiva e velocità negativa, e restituisce la forza più le entrate in eco come JSON strutturato con etichette di formula e metodo.
Cosa significa la forza centripeta e quali tre grandezze inviare
Consegnare massa, velocità, raggio, forza, formula e metodo come JSON rende facile incollare il risultato negli appunti, confrontarlo in test automatizzati o riutilizzarlo tra linguaggi senza reimplementare l'aritmetica.
Come questo calcolatore valida l'ingresso e applica F = m v² / r
Le stringhe numeriche che si interpretano come numeri finiti sono accettate così moduli e pipeline in stile CSV possono passare valori senza un cast aggiuntivo. La massa deve essere strettamente positiva. La velocità deve essere non negativa perché il prodotto la tratta come grandezza della velocità tangenziale; la velocità negativa viene rifiutata anziché elevata al quadrato in silenzio verso una forza positiva. Dopo la validazione, la forza si calcola come massa per velocità per velocità diviso il raggio. Non c'è modello di angolo di rialzo, né attrito, né coppia, né conversione di unità; è moto circolare uniforme ideale a partire dalle tre grandezze note. Invii un corpo JSON con i campi obbligatori mass, speed e radius. Ogni campo deve essere finito: campi mancanti, stringhe vuote, testo non numerico, NaN e Infinity falliscono subito con invalid_input prima di qualsiasi risultato, e la validazione fallita non viene addebitata. Il raggio deve essere strettamente positivo: un raggio nullo è esplicitamente non valido per il moto circolare e dividerebbe per zero nella formula, quindi il motore restituisce invalid_input con un messaggio che nomina il raggio e il rischio di divisione per zero. I risultati sono arrotondati a una precisione decimale stabile così lo stesso ingresso produce sempre lo stesso JSON tra motori JavaScript. Sono accettati gli alias m, v o velocity, e r. La stessa funzione pura alimenta lo strumento gratuito nel browser e il percorso API.
Uso pratico, limiti, prezzi e canali di consegna
Usi l'API quando uno script, una piattaforma didattica, un aiuto alla simulazione o un notebook necessita di JSON stabile per molte terne massa-velocità-raggio sotto un unico contratto. Ogni richiesta riuscita è un articolo fatturabile a $0.002; la validazione fallita non consuma saldo.
Casi di integrazione
Fixture deterministiche per test di fisica
Le pipeline che seminano test unitari o demo interattive di meccanica possono chiamare un oracolo puro F=mv²/r invece di reimplementare la forza del moto circolare in ogni linguaggio.
Domande tecniche
Come si calcola la forza centripeta con questa API?
Invii un corpo JSON con mass, speed e radius a mech.centripetal_force. La risposta restituisce la forza più le entrate in eco, la formula F=mv^2/r e il metodo.
Posso passare velocity al posto di speed?
Sì. Gli alias velocity e v sono accettati per la velocità, e m e r per massa e raggio. La velocità deve restare non negativa (grandezza).