Berechne Zentripetalkraft und -beschleunigung der Kreisbewegung aus Masse, Radius und Geschwindigkeit, Periode oder Winkelgeschwindigkeit.
Gib Masse, Radius und eine beliebige von Geschwindigkeit, Winkelgeschwindigkeit oder Periode ein.
Über dieses Tool
Der Rechner für Zentripetalkraft & -beschleunigung ist ein kostenloses Browser-Tool für die gleichförmige Kreisbewegung. Gib die Masse und den Radius sowie eine beliebige von Geschwindigkeit, Winkelgeschwindigkeit oder Periode ein, und es liefert die Zentripetalkraft und -beschleunigung zusammen mit den übrigen Bewegungsgrößen. Nichts verlässt deinen Browser.
Es verwendet a = v²/r = ω²r = 4π²r/T² für die Zentripetalbeschleunigung und F = m·a = m·v²/r für die Kraft. Die Winkelgeschwindigkeit steht mit den anderen durch ω = 2π/T = v/r in Beziehung, und die Geschwindigkeit durch v = ωr, sodass das Tool aus jeder einzelnen Rotationseingabe den vollständigen Satz ableitet. Priorität hat die Winkelgeschwindigkeit, dann die Periode, dann die Geschwindigkeit.
Nutze es für Objekte an einer Schnur, Autos in einer Kurve, Satelliten oder Zentrifugen. Gib die Masse in Kilogramm und den Radius in Metern ein; die Geschwindigkeit ist in m/s, die Winkelgeschwindigkeit in rad/s und die Periode in Sekunden, womit sich die Kraft in Newton und die Beschleunigung in m/s² ergibt.
Häufig gestellte Fragen
Welche Eingaben brauche ich?
Immer die Masse und den Radius, plus genau eine von Geschwindigkeit, Winkelgeschwindigkeit oder Periode. Aus dieser einzelnen Rotationsgröße berechnet das Tool die anderen, dann die Beschleunigung a = ω²r und die Kraft F = ma.
Wie lauten die Formeln?
Die Zentripetalbeschleunigung ist a = v²/r = ω²r = 4π²r/T², und die Zentripetalkraft ist F = ma = mv²/r. Die Winkelgeschwindigkeit ist ω = 2π/T = v/r und die Tangentialgeschwindigkeit ist v = ωr.
In welche Richtung zeigt die Zentripetalkraft?
Immer zum Mittelpunkt des Kreises. Sie ist die nach innen gerichtete Nettokraft, die nötig ist, um das Objekt auf seiner Kreisbahn zu halten; der hier angegebene Wert ist ihr Betrag. Ihre Quelle (Spannung, Reibung, Schwerkraft) hängt von der Situation ab.
Was, wenn ich mehr als eine Rotationsgröße ausfülle?
Das Tool verwendet eine, in dieser Prioritätsreihenfolge: Winkelgeschwindigkeit, dann Periode, dann Geschwindigkeit. Stelle sicher, dass die eingegebenen Werte für diesen Radius konsistent sind. Alle Berechnungen laufen lokal in deinem Browser.