垂直抗力の計算
この垂直抗力の計算ツールは、面が物体を垂直に押す力を求めます。例：傾き30°の斜面にある10 kgの物体なら、垂直抗力は約84.93 Nです。
計算例：質量 m 10 kg · 斜面の角度 θ 30 ° · 重力加速度 g 9.8067 m/s² · 面に垂直な追加の力 0 N → 結果：垂直抗力 N = 84.9281 N（重力 98.0665 N）。出典：NIST – Standard acceleration of gravity g_n = 9,80665 m/s² (exakt, CGPM 1901)。更新日：
計算方法
垂直抗力は、面が上に載った物体を垂直に押し返す力です。接触面に対して常に直角（「垂直」）に働き、物体が面にめり込むのを防ぎます。重力と自動的に等しくなるわけではありません。
公式
角度θの斜面ではN＝m·g·cos θです。これとは別に、面に沿って斜面の下向きに分力m·g·sin θが働きます。面に垂直な別の力が押したり引いたりする場合は加えます（引く力は負）。最大静止摩擦力はμ·Nです。重力加速度には標準値g＝9.80665 m/s²を使います。
計算例
10 kgの物体が30°の斜面にあります。重力は10×9.80665＝98.0665 N。垂直抗力は98.0665×cos 30°≈84.93 N。斜面に沿った分力は98.0665×sin 30°≈49.03 Nです。水平な面（0°）ならN＝98.0665 N、垂直な壁（90°）では0になります。
- エレベーターなど加速する系では加速度の項が加わります。このツールは静止した物体を扱います。
- 垂直抗力が0なら、物体は面から離れます。
- 摩擦を調べるには、表や測定から摩擦係数μが必要です。
よくある質問
垂直抗力はどう計算しますか？
斜面ではN＝m·g·cos θです。水平な面なら単にN＝m·gです。
なぜ斜面では垂直抗力が重力より小さいのですか？
面が受け止めるのは、重力のうち面に垂直な成分（cos θ）だけです。残り（sin θ）は面に沿って働きます。
摩擦と垂直抗力の関係は？
最大静止摩擦力はμ·Nです。垂直抗力が大きいほど、生じうる摩擦力も大きくなります。
出典・根拠
- NIST – Standard acceleration of gravity g_n = 9,80665 m/s² (exakt, CGPM 1901)
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics, Kap. „Force and motion“ (siehe Wikipedia – Normal force)
更新日： · 編集方針
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