向心力計算機
由物體的質量、速度和半徑求維持其圓周運動所需的向心力。
N
kg
m/s
m
Force directed toward the centre of the circle
- 1
Speed squared
v² = 10 × 10 = 100 - 2
Centripetal force
m × v² ÷ r = 2 × 100 ÷ 5 = 40F = m·v²/r — the net inward force required for circular motion.
此計算機如何運作？
向心力維持物體的圓周運動，等於 F = m·v²/r，其中 m 為質量，v 為速度，r 為半徑。對應的向心加速度為 a = v²/r，角速度為 ω = v/r。輸入四個量中的任意三個即可用 SI 單位求解第四個。
公式
How this is calculated
以半徑 r 以常速 v 做圓周運動的物體始終在向圓心加速。此向心加速度為 a = v²/r，由牛頓第二定律，所需向心力為 F = m·a = m·v²/r，其中 m 為質量（公斤）。計算機還以每秒弧度表示角速度 ω = v/r。
輸入四個量——力 F（N）、質量 m（kg）、速度 v（m/s）、半徑 r（m）——中的任意三個，留空一個即可求解。公式整理得 m = F·r/v²，v = √(F·r/m)，r = m·v²/F。速度的平方根下必須為非負值，且半徑和質量在分母中出現時不能為零。
本模型假設匀速圓周運動（速度恆定）和質點，因此淨力純為向心力，無切向分量。實際系統可能還涉及重力、摩擦力或傾斜角；本計算機僅計算向心力需求。所有輸入採用 SI 單位，結果以牛頓、每秒公尺平方和每秒弧度表示。
常見問題
向心力是使物體沿圓形路徑運動所需的淨向心力。沒有它，物體將由於慣性沿直線運動。
向心加速度為 a = v²/r，力為 F = m·a。因此力與質量和加速度成正比；由於 v² 項，速度加倍時兩者均增為四倍。
不是。它是指向圓心的任何真實力（張力、重力、摩擦力或正向力）所扮演的角色，本身不是獨立的力。
也稱為
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 向心力計算機 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/centripetal-force-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "向心力計算機." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/centripetal-force-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "向心力計算機," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/centripetal-force-calculator
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