物理
加速度
直線方向の反転を含め、平均加速度、符号付き変位、移動距離を計算します。
ワークスペースに追加入力値
一定の加速度を前提としています。入力すると結果が更新されます。すべての計算はブラウザ上でローカルに実行されます。
加速度
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計算式
平均加速度 a = (v₁ − v₀) ÷ t。加速度が一定の場合、符号付き変位は s = ((v₀ + v₁) ÷ 2) × t となります。速度の符号が反転する場合、移動距離は絶対変位ではなく、速度がゼロになる前後の距離の合計となります。負の加速度は符号付き速度が減少することを意味します。速度は方向によって増減します。速度をm/sに、加速度をm/s²に、変位または距離をメートル単位で入力してください(秒単位)。
実例
静止状態(0 m/s)から30 m/sまで5秒で移動:a = (30 − 0) ÷ 5 = 6.00 m/s²。速度変化は30 m/sで、移動距離は((0 + 30) ÷ 2) × 5 = 15 × 5 = 75 mです。スケールとして、6 m/s²は急加速の自動車発進で、その速度ではおよそ0から100 km/hまで約4.6秒かかります(100 km/hは27.78 m/sで、27.78 ÷ 6 = 4.63秒)。
適用範囲と制限
このページでは、加速度が一定であると仮定して、区間内の平均加速度を計算します。実際の加速度は通常変化します(エンジンの推力は速度の上昇とともに低下します)。この場合、この結果は平均値であり、最大値ではありません。このページは一次元であり、その軸に沿った反転をサポートします。曲線経路、円運動、および多軸ベクトル成分はサポートされていません。時間はゼロより大きい値である必要があります。瞬間的な変化(t = 0)は無限大の加速度を意味するため、このページでは表示されずに拒否されます。
FAQ
速度と加速度の違いは何ですか?
速度とは物体が動く速さであり、加速度とは速度が変化する速さです。一定の速度 30 m/s で走行している車は、速度は高いが加速度はゼロです。同じ車が 0 から 30 m/s まで加速する場合、加速度は常にプラスです。
負の加速度とはどういう意味ですか?
負の加速度は負の軸に沿っています。速度が正の場合は速度を減少させ、速度が負の場合は速度を増加させます。速度がゼロを通過すると、物体は減速し、方向を反転し、その後加速します。
なぜ単位はm/s²なのか?
加速度は単位時間あたりの速度変化なので、(m/s) ÷ s = m/s² となります。これは「メートル毎秒毎秒」と読みます。つまり、毎秒、速度はその数だけ m/s ずつ増加します。
これは力とどう関係するのでしょうか?
ニュートンの第二法則:力=質量×加速度。加速度1,000kgの車が6m/s²で加速するには、6,000 Nの正味の力が必要です。このページでは質量を求めていないため、力は表示できません。
m/sの代わりにkm/hを使ってもいいですか?
まず変換する必要があります。km/hを3.6で割ってm/sを求め、時間を秒に変換してください。km/hと秒を混ぜると、m/s²とは異なる数値になります。速度計算機の変換機能が役立ちます。
9.8 m/s² は特別なものですか?
はい、それは地球の表面重力であるgです。自由落下する物体(空気抵抗を無視)は、約9.81 m/s²の加速度で下向きに加速します。v₀ = 0、v₁ = 9.81、t = 1を入力して確認してください。
関連ツール
- 平均の速さ計算機 — 距離と時間による速度
- スピードコンバーター — km/h、m/s、mph、ノット
- ペース計算機 — 距離と時間から算出される1キロメートルあたりの分数
結果はあくまで推定値であり、専門的な助言を構成するものではありません。