Kinematikkalkylator (SUVAT)

Vad aaer kinematikberaakning?

Kinematik beskriver roerelse utan att beakta krafterna som orsakar den. De fyra kinematiska variablerna aaer: position (s), hastighet (v), acceleration (a) och tid (t). Om du kaenner till tre av dessa variabler (plus initialfoeerhaaellanden) kan du beraaekna den fjaaerde. Denna kalkylator loeser standardkinematik-ekvationerna foer linjaaer roerelse med konstant acceleration.

De tre grundlaaeggande kinematiska ekvationerna aaer: v = v0 + at (hastighet efter tid), s = v0t + 0,5at i kvadrat (position efter tid), och v i kvadrat = v0 i kvadrat + 2as (hastighet efter foeerflyttning). Dessa ekvationer haerleds fraan definitionen av acceleration som hastighetsfoeraaendring per tidsenhet och antar konstant acceleration.

De kinematiska ekvationerna

• v = v0 + at: Sluthastigheten aaer starthastigheten plus accelerationen gaanger tiden.
• s = v0t + 0,5at i kvadrat: Foeerflyttningen inkluderar baade den jaemna roerelsen och den accelererade roerelsen.
• v i kvadrat = v0 i kvadrat + 2as: Relaterar hastigheter till foeerflyttning utan att behoeva tiden.
• s = 0,5(v0 + v)t: Foeerflyttningen aaer medelshastigheten gaanger tiden.

Hur du anvaender detta verktyg

Ange tre kaaenda variabler (vaelj fraan starthastighet, sluthastighet, acceleration, tid och foeerflyttning) saa beraaeknar kalkylatorn de okaaenda variablerna. Se till att anvaenda konsekventa enheter -- meter, sekunder och meter per sekund i kvadrat foer SI-enheter.

Fritt fall som specialfall

Fritt fall aaer kinematik med a = g (ungefaaer 9,81 m/s i kvadrat neraaat). Ett slaaeppt foereemaal (u = 0) faller straaeckan s = (1/2)gt i kvadrat. Efter 1 sekund: 4,9m. Efter 2 sekunder: 19,6m. Efter 3 sekunder: 44,1m. Hastigheten oeekar linjaaert: 9,8 m/s efter 1 sekund, 19,6 m/s efter 2 sekunder, och saa vidare (med boortseende fraan luftmotstaaend).

Vanliga fraagor

Fungerar kinematik bara foer raaet linjaaer roerelse?

Dessa ekvationer gaaeller foer raaetlinjig roerelse med konstant acceleration. Foer tvaaedimensionell roerelse (som projektilroeerelse) tillaaempas de separat i x- och y-riktningarna. Foer cirkulaaer roerelse finns analoger med vinkelfoeerflyttning, vinkelhastighet och vinkelacceleration. Foer icke-konstant acceleration behoevs kalkyl (integrering).

Vad innebaaer negativ acceleration?

Negativ acceleration innebaaer att accelerationen aaer i motsatt riktning jaemfoert med den definierade positiva riktningen. Om du definierar fraamat som positivt aaer inbromsning negativ acceleration. Det betyder inte alltid att naaegot saktar ner -- ett objekt som roeeer sig bakaaet med negativ acceleration accelererar faktiskt (snabbare bakaaet).