離心力計算

← ToolBox / 離心力計算（機械）

Centrifugal Force

📐 計算公式
離心力 F = m·ω²·r，角速度 ω = 2π·n ÷ 60；m 質量、r 旋轉半徑、n 轉速(rpm)。

Centrifugal Force

📌 計算說明
  • F = m·ω²·r，ω = 2πn/60（n 為 rpm）
  • 離心力與轉速平方成正比，高速旋轉時迅速增大
  • 常用於轉子動平衡、離心機設計

🔗 相關工具

🏎️ 切削速度計算輸入工件與刀具材料、直徑與轉速，計算車削/銑削切削速度與進給量，並推薦切削引數，用於機械加工工藝與… 🧮 圓柱螺旋彈簧剛度計算圓柱螺旋彈簧剛度計算（機械） 📡 槓桿機械增益計算槓桿機械增益計算（機械） 🧮 皮帶傳動計算皮帶傳動計算（機械） 📐 皮帶傳動設計輸入主動輪、從動輪引數，計算皮帶傳動比、帶長、包角、線速度並校核中心距，用於機械傳動方案設計。 🧮 簡支梁跨中集中力計算簡支梁跨中集中力計算（機械）

📚 深度解析：離心力計算（機械）

💡 常見使用場景

公式
角速度 ω = 2π·n/60（rad/s，n 為 r/min）；離心力 F = m·ω²·r（N）。F 與質量、半徑成正比，與角速度（轉速）的平方成正比，因此提高轉速對離心力的影響遠大於增大半徑。
算例
質量 m=10 kg、回轉半徑 r=0.5 m、轉速 600 r/min：ω = 2π×600/60 ≈ 62.83 rad/s；F = 10×62.83²×0.5 ≈ 19739.2 N ≈ 19.74 kN。若轉速翻倍到 1200 r/min，離心力增至約 4 倍（≈78.96 kN）——這正是高速旋轉裝置必須嚴格限速並做動平衡的原因。

❓ 常見問題（FAQ）

離心力和向心力是一回事嗎？
數值相等、方向相反，是同一相互作用的兩種描述：向心力是外界施加給旋轉物體、指向圓心的力；離心力是在旋轉（非慣性）座標系中觀察到的慣性力。工程上常用後者描述部件承受的外甩載荷。
為什麼轉速提高一倍離心力變四倍？
因為 F ∝ ω²，轉速翻倍使 ω 翻倍、平方後為 4 倍。這也是超速旋轉裝置（砂輪、離心機、飛輪）危險性急劇上升、必須設定超速保護與防護罩的原因。