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遠心力・向心力の計算

更新:2026年9月

半径と、回転数(rpm)または速さを入れると、向心力(遠心力と同じ大きさの力)と、重力の何倍にあたるか(G)を計算します。

m
選んだ種類に合わせて、rpm(1分間の回転数)か、秒速メートル(m/s)で入れます
くわしい条件を変える(なくても計算できます)
kg

計算方法

向心加速度 = 速さ² ÷ 半径 向心力(遠心力) = 質量 × 向心加速度

例:半径0.5m、回転数60rpm(1秒に1回転)のとき、速さは 2π × 0.5 × 1 ≒ 3.1416m/秒です。質量1kgなら、向心力は 3.1416² ÷ 0.5 ≒ 19.74Nになります。

回転数(rpm=1分間の回転数)から速さを出すには、速さ = 2π × 半径 × 回転数 ÷ 60を使います。向心加速度を重力加速度(9.80665m/s²)で割った値が「G」で、遠心力の体感の目安になります。

式の意味を説明します。円をまわる物は向きが変わり続けるので、つねに中心へ引かれる力が必要です。その大きさは、速さが2倍になると4倍、半径が2倍になると半分になります。速さが2乗で効くのは、向きの変わる量が速さに比例し、そのうえ単位時間あたりに進む量も速さに比例するためです。遠心力は、回っている側から見たときの同じ大きさの力です。

例:半径0.75m、回転数90rpm、質量1.5kgなら、速さは7.0686m/sで向心力は99.9297Nです。加速度は重力の6.7933倍になります。

気をつけること。半径はmで、回転数はrpm(1分あたり)で入れてください。この計算は、速さが一定の等速円運動を前提にしています。空気の抵抗や、ひも自体の重さは考えていません。遠心分離機の値を比べるときは、半径をどこまで取るかで結果が変わります。

出典:国際単位系(SI)における基礎物理定数(NIST)

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よくある質問

遠心力の求め方は?

向心力(遠心力と同じ大きさ)= 質量 × 速さ² ÷ 半径 です。

回転数(rpm)から速さを出すには?

速さ = 2π × 半径 × 回転数 ÷ 60 です。半径0.5m、60rpmなら、約3.14m/秒です。

Gとは何?

向心加速度が、重力加速度(9.80665m/s²)の何倍かを表す数です。体にかかる負担の目安によく使われます。

向心力と遠心力は同じもの?

大きさは同じですが、向心力は中心に向かう力、遠心力は回転する物の上で感じる、外向きの見かけの力です。

半径を大きくすると遠心力はどうなる?

速さが同じなら、半径が大きいほど遠心力は小さくなります(速さ²÷半径の関係)。

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