关于此工具
向心力与向心加速度计算器是一款免费的浏览器内工具,用于匀速圆周运动。输入质量和半径,再加上速度、角速度或周期中的任意一个,它便返回向心力和向心加速度,以及其他运动量。任何内容都不会离开你的浏览器。
它使用 a = v²/r = ω²r = 4π²r/T² 计算向心加速度,用 F = m·a = m·v²/r 计算力。角速度与其他量的关系为 ω = 2π/T = v/r,速度为 v = ωr,所以从任意一个旋转输入量出发,工具就能推导出全套结果。优先顺序为角速度,然后周期,然后速度。
可用于绳上物体、转弯的汽车、卫星或离心机。以千克输入质量,以米输入半径;速度以 m/s、角速度以 rad/s、周期以秒计,从而得出以牛顿为单位的力和以 m/s² 为单位的加速度。
常见问题
我需要输入哪些量?
总是需要质量和半径,再加上速度、角速度或周期中的恰好一个。工具会从那个旋转量算出其余量,然后算出加速度 a = ω²r 和力 F = ma。
公式是什么?
向心加速度为 a = v²/r = ω²r = 4π²r/T²,向心力为 F = ma = mv²/r。角速度为 ω = 2π/T = v/r,切向速度为 v = ωr。
向心力指向哪个方向?
始终指向圆心。它是使物体保持圆周路径所需的净向内力;此处的数值是它的大小。它的来源(张力、摩擦力、重力)取决于具体情形。
如果我填入不止一个旋转量会怎样?
工具按优先顺序使用一个:角速度,然后周期,然后速度。请确保你输入的数值对该半径而言是一致的。所有运算都在你的浏览器中本地进行。