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向心力都有什么公式?

向心力是使物体做圆周运动的力,以下是关于向心力的常见公式:

基本表达式F=mv2rF_{向}=m\frac{v^{2}}{r}

FF_{向}表示向心力,单位是牛顿(NN)。

mm是做圆周运动物体的质量,单位为千克(kgkg)。

vv是物体做圆周运动的线速度,单位是米每秒(m/sm/s)。

rr是圆周运动的半径,单位为米(mm) 。

 

与角速度相关公式:由于v=ωrv = ωrωω是角速度,单位是弧度每秒,rad/srad/s),将v=ωrv = ωr代入F=mv2rF_{向}=m\frac{v^{2}}{r}可得F=mω2rF_{向}=mω^{2}r

与周期相关公式:因为ω=2πTω=\frac{2\pi}{T}TT是圆周运动的周期,单位是秒,ss ),将ω=2πTω=\frac{2\pi}{T}代入F=mω2rF_{向}=mω^{2}r,可推出F=m4π2T2rF_{向}=m\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r

与转速相关公式:转速nn(单位时间内转动的圈数,单位为转每秒,r/sr/s )与周期的关系是T=1nT = \frac{1}{n},将T=1nT = \frac{1}{n}代入F=m4π2T2rF_{向}=m\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r,可得F=4π2mn2rF_{向} = 4\pi^{2}mn^{2}r