Физика
Калькулятор ускорения
Рассчитывает среднее ускорение, знаковое перемещение и пройденное расстояние, включая изменение направления движения по прямой.
Добавить в рабочую областьИсходные значения
Предполагается постоянное ускорение. Результаты обновляются по мере ввода текста. Все вычисления выполняются локально в вашем браузере.
Ускорение
—
—
Формула
Среднее ускорение a = (v₁ − v₀) ÷ t. При постоянном ускорении знаковое перемещение равно s = ((v₀ + v₁) ÷ 2) × t. Если скорость меняет знак, пройденное расстояние является суммой расстояний до и после момента нулевой скорости, а не абсолютным перемещением. Отрицательное ускорение означает, что знаковая скорость уменьшается; скорость может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от направления. Введите скорость в m/s и время в секундах для ускорения в m/s², а также перемещение или расстояние в метрах.
Пример решения
От состояния покоя (0 m/s) до 30 m/s за 5 секунд: a = (30 − 0) ÷ 5 = 6.00 m/s². Изменение скорости составляет 30 m/s, а пройденное расстояние равно ((0 + 30) ÷ 2) × 5 = 15 × 5 = 75 м. Для масштаба, 6 m/s² — это быстрый старт автомобиля — примерно от 0 до 100 km/h примерно за 4.6 секунд при такой скорости (100 km/h равно 27.78 m/s, а 27.78 ÷ 6 = 4.63 с).
Область применения и ограничения
Эта страница вычисляет среднее ускорение за интервал, предполагая, что оно постоянно. Реальное ускорение обычно изменяется (тяга двигателя ослабевает с увеличением скорости), в этом случае этот результат является средним, а не пиковым. Он одномерный и поддерживает изменение направления вдоль этой оси. Кривые траектории, круговое движение и многоосевые векторные компоненты не рассматриваются. Время должно быть больше нуля — мгновенное изменение (t = 0) подразумевало бы бесконечное ускорение, которое страница отклоняет, а не отображает.
FAQ
В чём разница между скоростью и ускорением?
Скорость — это то, как быстро что-либо движется; ускорение — это то, как быстро изменяется эта скорость. Автомобиль, движущийся с постоянной скоростью 30 m/s, имеет высокую скорость и нулевое ускорение; тот же автомобиль, разгоняющийся от 0 до 30 m/s, имеет положительное ускорение на всем протяжении движения.
Что означает отрицательное ускорение?
Отрицательное ускорение направлено вдоль отрицательной оси. Оно уменьшает скорость, когда скорость положительна, но увеличивает скорость, когда скорость отрицательна. Если скорость пересекает нулевое значение, объект замедляется, меняет направление, а затем ускоряется.
Почему единица измерения — m/s²?
Поскольку ускорение — это изменение скорости за единицу времени: (m/s) ÷ s = m/s². Это читается как «метры в секунду, в секунду» — каждую секунду скорость увеличивается на это количество m/s.
Как это связано с силой?
Второй закон Ньютона: сила = масса × ускорение. Автомобилю массой 1,000 kg при ускорении 6 m/s² нужна результирующая сила 6,000 N. На этой странице масса не вводится, поэтому силу она не рассчитывает.
Можно ли использовать km/h вместо m/s?
Только если сначала выполнить преобразование: разделите km/h на 3.6, чтобы получить m/s, и переведите время в секунды. Смешивание km/h с секундами даст число, отличное от m/s². В этом могут помочь преобразования калькулятора скорости.
Является ли 9.8 m/s² особенным?
Да — это g, земная гравитация. Объект, находящийся в свободном падении (без учета сопротивления воздуха), ускоряется вниз примерно с 9.81 m/s². Введите v₀ = 0, v₁ = 9.81, t = 1, чтобы увидеть это.
Сопутствующие инструменты
- Калькулятор средней скорости — скорость, определяемая расстоянием и временем
- Преобразователь скорости — km/h, m/s, миль/час и узлы
- Калькулятор темпа — минут на километр, исходя из расстояния и времени
Представленные результаты являются лишь приблизительными оценками и не представляют собой профессиональную консультацию.