加速度の計算

加速度の計算で、足りない値を補えます。初速度、終速度、加速度、時間、距離の5つのうち3つを入力してください。例えば、静止状態から加速度3 m/s²で8秒なら、終速度は24 m/s(86.4 km/h)、距離は96 mです。

出典:Wikipedia – Gleichmäßig beschleunigte Bewegung。更新日:

3つ以上の欄を入力し、求めたい値は空欄にします。ブレーキではaを負の値にします。
m/s²
s
m
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結果

結果
求めた値:終速度 = 24 m/s · 距離 = 96 m
5つの値すべて
項目値区分
初速度 (u)0 m/s (0 km/h)入力値
終速度 (v)24 m/s (86.4 km/h)計算値
加速度 (a)3 m/s² (0.305915 g)入力値
時間 (t)8 s入力値
距離 (s)96 m計算値
計算の手順
  • 直線上の等加速度運動:v=u+a·t、s=(u+v)/2·t、v²=u²+2a·s、s=u·t+a·t²/2。
  • 使った式:v = u + a·t · s = u·t + a·t²/2。
  • 終速度:24 m/s
  • 距離:96 m
空気抵抗がなく、直線上で加速度が一定の場合のみ成り立ちます。1 gは9.80665 m/s²です。

計算方法

等加速度運動では、速度が1秒ごとに同じ量aだけ変わります。式で書くとv=u+a·tです。初速度u、終速度v、加速度a、時間t、距離sの5つは4つの式でつながっていて、3つがわかれば残りが決まります。

公式

運動の4つの式は、v=u+a·t、s=(u+v)/2·t、v²=u²+2a·s、s=u·t+a·t²/2です。ツールは入力された値に合う式を選び、結果を4つの式すべてで確かめます。発進の例では、u=0、a=3 m/s²、t=8 sから、v=24 m/s(86.4 km/h)、s=96 mです。ブレーキの例では、u=25 m/s(90 km/h)、a=−5 m/s²でv=0になるまでなら、t=5 s、s=62.5 mです。

単位と符号

計算はm/s、m/s²、sで行い、km/hの速度は3.6で割って換算します。aが負なら、進行方向に減速しているという意味です。目安として、加速度はg単位でも表示します(1 g=9.80665 m/s²)。3 m/s²は約0.31 gです。

よくある質問

加速度はどう計算しますか。

a=(v-u)/tで求めます。速度の変化量を時間で割ります。8秒で0から27.8 m/s(100 km/h)になるなら、約3.5 m/s²です。

負の加速度とはどういう意味ですか。

進行方向の速度が減る、つまり減速しているという意味です。a=−5 m/s²の自動車は、1秒ごとに速度が5 m/s減ります。

km/hをm/sに直すにはどうしますか。

3.6で割ります。90 km/hは25 m/sです。逆は3.6をかけます。「km/h」を選ぶと、ツールが自動で換算します。

出典・根拠

更新日: · 編集方針

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