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Mode d’emploi
La force centripète n’est pas une nouvelle force : c’est la résultante dirigée vers le centre nécessaire au mouvement circulaire. On peut la calculer à partir de la vitesse tangentielle ou angulaire et isoler chaque variable principale.
- Choisissez la vitesse tangentielle v ou angulaire ω/tr/min.
- Choisissez l’inconnue : force, masse, rayon ou vitesse, puis les unités SI ou impériales.
- Saisissez les valeurs connues et calculez force, accélération centripète, vitesse tangentielle et vitesse angulaire.
Comment le calcul est effectué
Exemple
Exemple : un objet de 2 kg à 4 m/s sur un rayon de 0,5 m nécessite 64 N de force centripète et subit 32 m/s² d’accélération centripète.
Remarques importantes
Le résultat est la grandeur de la résultante vers l’intérieur. Elle peut être fournie par le frottement, la tension, la gravité ou une réaction normale. N’utilisez pas ce calculateur seul pour une conception critique.
Exemples résolus et interprétation
Une masse de 2 kg à 6 m/s tangentiels sur un rayon de 3 m nécessite une force centripète de 24 N. L’accélération centripète vaut 12 m/s².
| Cas | Calcul | Résultat |
|---|---|---|
| Force centripète | 2 × 6² ÷ 3 | 24 N |
| Accélération centripète | 6² ÷ 3 | 12 m/s² |
Comment vérifier le résultat
Choisissez force, SI et vitesse tangentielle. La force centripète est la résultante vers le centre, pas une force supplémentaire distincte des forces réelles.
Questions fréquentes
Quel est le lien entre tr/min et ω ?
ω en rad/s = tr/min×2π÷60.
La vitesse pointe-t-elle vers le centre ?
La vitesse tangentielle est tangente ; l’accélération et la force centripètes pointent vers le centre.
La force centripète est-elle une force supplémentaire ?
Non. Elle désigne la résultante vers le centre de forces réelles comme tension, frottement ou gravité. Ne l’ajoutez pas au diagramme ; additionnez les composantes radiales existantes.