向心力計算機

向心力は、物体を曲線の経路に沿って動かし続けるために必要な内向きの力です。これがなければ、物体はまっすぐ進み続けます。このページでは、質量、速さ、カーブの半径からその力を求めます。

計算のしくみ

力は、質量×速さの2乗を、カーブの半径で割った値です。速さを2倍にすると力は4倍になり、同じ速さでもカーブがきついほど大きな力が必要になります。

力の向きはカーブの中心へ向かい、その力は張力、摩擦力、重力などの実際の力が供給します。この計算は、その大きさだけを示します。

質量1 kgの物体が、半径30 mのカーブを速さ50 km/hで動くには、内向きに6.4 Nの力が必要です。

なぜ速さがそれほど重要なのですか？

力は速さの2乗に比例するため、速さがわずかに上がるだけで、必要な内向きの力はずっと大きくなります。

向心力は、別の力ですか？

いいえ。すでに働いている力のうち、内向きの成分に付けられた名前です。たとえば道路の摩擦や、ひもの張力がそれにあたります。

加速度の出力は何を意味しますか？

進行方向が中心へ向かってどれだけ速く曲がっているかを示します。単位は毎秒毎秒あたりのメートルです。