Kalkulatory fizyki obejmują ruch o stałym przyspieszeniu, energię mechaniczną, siły kontaktowe, sprężyny, masę i masę, fale oraz rozpad promieniotwórczy. Każda strona odpowiada na jedną klasę problemu, przelicza na żywo i pokazuje podstawiony wzór obok wyniku, zamiast zwracać zwartą liczbę. Wspólne stałe (standardowa grawitacja, prędkości fal, okresy półtrwania izotopów, współczynniki tarcia) pochodzą z jednego pliku referencyjnego, więc ten sam okres półtrwania g lub węgla-14 nigdy nie pojawia się z dwoma różnymi wartościami na dwóch stronach.
Zestaw jest stworzony pod kątem zaliczeń i szybkich technicznych kontrol: wprowadź znane wielkości, odczytaj niewiadome i zobacz, które równanie lub przegrupowanie je wywołało.
Zacznij od ilości potrzebnej do znalezienia
Zadania ruchu powinny być na różnych stronach, w zależności od tego, czy nieznane to cały zbiór SUVAT, czy jedna zmienna. Narzędzia do energii, masy i siły podlegają tej samej zasadzie: otwórz stronę nazwaną od rozwiązywanej wielkości, a nie sąsiedniego tematu, który akurat ma ten sam wzór.
Problemy ruchu, które dostarczają dowolne trzy oblicza przemieszczenia, prędkości początkowej, prędkości końcowej, przyspieszenia i czasu, należą do kalkulatora kinematycznego, który wybiera dopasowane równanie SUVAT. Gdy nieznane to konkretnie prędkość końcowa, przemieszczenie lub przyspieszenie, strona z jedną zmienną odpowiada za tę ścieżkę oraz jeden z powiązanych tematów koncepcyjnych (prędkość względem prędkości, przemieszczenie względem odległości lub zwolnienie i przeciążenia).
Energia dzieli się w ten sam sposób. Energia kinetyczna wynosi 1/2mv². Grawitacja i energia potencjalna sprężysta dzielą stronę, która zawiera również dyskusję o wysokości odniesienia i zachowaniu energii między PE a KE. Praca łączy siłę i przemieszczenie ze zmianą energii. Równoważność masy i energii znajduje się na osobnej stronie E=mc² do konwersji spoczynkowej masy w skali ludzkiej.
Siły, tarcie i pęd
Siły kontaktowe i zmiana pędu znajdują się w czterech powiązanych narzędziach. Tarcie wykorzystuje μN, impuls odpowiada FΔt mΔv, prawo Hooke'a rozwiązuje F = −kx, a masa odzyskuje kilogramy z gęstości, F/a lub wagi i g. Każda strona zachowuje własne liczby robocze.
Siła tarcia to μ razy siła normalna, z presetami pary materiałowej i trybem pochylenia wykorzystującym N = mg cos θ. Kalkulator impulsu i pędu utożsamia FΔt z mΔv i pokazuje, że N·s i kg·m/s to ta sama wielkość SI. Prawo Hooke'a rozwiązuje F = −kx dla siły, sztywności lub przemieszczenia w granicy sprężystości. Masę można znaleźć na podstawie gęstości i objętości, F/a lub masy i g, a ta strona posiada masę względem wagi plus tabelę grawitacji powierzchniowej planety.
Te cztery narzędzia dzielą rodzinę silników mechanicznych. Nie powtarzają się nawzajem swoich wykonanych przykładów. Blok tarcia 10 kg przy μ = 0.8 oraz impuls 50 przez 0.2 pozostają na własnych stronach.
Fale i rozpad promieniotwórczy
Kalkulator długości fali rozwiązuje v = fλ z średnimi presetami dla światła i dźwięku, w tym 343 m/s w powietrzu przy 20 °C. Oznacza pasma elektromagnetyczne i widoczne kolory na podstawie długości fali. Kalkulator półtrwania stosuje rozkład wykładniczego, przelicza okres półtrwania na średni czas życia i stałą zaniku oraz ładuje presety izotopów od węgla-14 do trytu.
Energia fotonu E = hf wykorzystuje stałą Plancka z tego samego pliku referencyjnego co prędkości fal. Przykłady radiowęglowe wykorzystują okres półtrwania 5,730 roczny magazynowany dla węgla-14, a nie zaokrąglony zamiennik.
Jak powstają liczby
Każdy kalkulator pobiera stałe ze wspólnego odniesienia fizyki: grawitacja standardowa 9.80665 m/s², prędkość światła, stała Plancka, pary współczynników tarcia, grawitacja powierzchniowa, prędkości fal średnich, krawędzie pasma elektromagnetycznego, zakresy widzialnych kolorów oraz okresy półtrwania izotopów. Silniki są czystymi funkcjami; strona pokazuje kroki breakdown, które zwraca silnik.
Nadmiernie określone dane wejściowe są sprawdzane, gdy interfejs pozwala na dodatkowe pola. Jeśli ruch określają trzy wartości SUVAT, a czwarta się nie zgadza, narzędzie to potwierdza. Ten sam pomysł spójności pojawia się impulsowo, gdy wprowadzane są zarówno FΔt, jak i mΔv.
Notacja naukowa w formie 3.45e9 jest akceptowana na polach numerycznych, ponieważ wartości fizyczne obejmują wiele rzędów wielkości.
W pobliżu znajdują się narzędzia chemiczne i elektryczne
Masa cząsteczkowa, molarność i statek z idealnym prawem gazu obok tego huba, podobnie jak narzędzia rezystorowe i zrzucające napięcie. Dzielą ten sam plik referencyjny dotyczący mas atomowych i danych przewodowych, ale nie są inwentarzem samej strony kolekcji fizyki.
Trzy kalkulatory chemiczne (masa cząsteczkowa, molarność, prawo gazu doskonałego) oraz dwa narzędzia elektryczne (kody kolorów rezystorów i spadek napięcia) są dostarczane w tym samym programie budowy. Używają tego samego pliku referencyjnego dla mas atomowych, zestawów jednostek o stałej gazowej i danych AWG. Węzeł elektryczny pozostaje trzymany, aż dołączą do niego kolejne narzędzia; strony chemiczne pozostają cienkie, aż do momentu rozcieńczenia i powiązanych stron stechiometrycznych.
Narzędzie do rozmiarowania BTU żyje pod kalkulatorami budowlanymi, nie tutaj, ponieważ odwzorowuje chłodnicę na podstawie geometrii pomieszczenia, a nie nauczania relacji fizycznej.
Często zadawane pytania
Który kalkulator rozwiązuje problemy z SUWAT?
Użyj Kalkulatora Kinematyki, gdy znane są dowolne trzy wartości s, u, v, a i t, a reszta musi być znaleziona. Użyj Prędkości, Przemieszczenia lub Przyspieszenia, gdy nieznane jest stałe i chcesz stronę, która posiada punkty nauczania tej zmiennej.
Gdzie wyjaśnia się masę kontra waga?
Na kalkulatorze mas. Masa jest niezmienna; waga W = mg zmienia się wraz z grawitacją powierzchniową. Księżyc, Mars i inne ciała korzystają z tabeli grawitacji powierzchniowej z pliku referencyjnego.
Czy te narzędzia pokazują działanie tych narzędzi?
Tak. Każdy wynik zawiera podstawione kroki z silnika (znane wartości, równanie, podstawienie, wynik). To jest zamierzone: konkurenci w tej niszy często zwracają tylko ostateczną liczbę.
Czy współczynniki tarcia są dokładne?
Nie. Są to przybliżone wartości suchej powierzchni, które zmieniają się w zależności od wykończenia, wilgotności i zanieczyszczenia. Kalkulator tarcia podaje na stronie; traktuj presety jako szacunki początkowe.
Jaki okres półtrwania wykorzystuje węgiel-14?
5,730 lat, według tabeli izotopów w referencji fizyki. Średni czas życia to około 8,266.6 lat. Pozostała ilość po dwóch okresach półtrwania to jedna czwarta początkowej wartości.
Czy grawitacja standardowa jest 9.81 czy 9.80665?
Obliczenia używają dokładnie 9.80665 m/s². Proza może mówić 9.81. Lokalna grawitacja na Ziemi nieznacznie się zmienia; inne planety używają tabelowanych wartości g na powierzchni.
Czy mogę wpisywać wartości w notacji naukowej?
Tak. Użyj formy 3.45e9 bez spacji wokół e. Wyjścia mogą renderować w tym samym stylu, gdy wartości są duże lub małe.
Podsumowanie
Ta kategoria grupuje kalkulatory ruchu, energii, mechaniki, fal i zaniku wokół wspólnych danych referencyjnych i silników pokazujących ich działanie. Wybierz stronę według wielkości, którą musisz znaleźć. Kinematyka odpowiada za wybór równań dla stałego przyspieszenia; masa to masa względem masy; tarcie, impuls i prawo Hooke'a obejmują siły kontaktowe i sprężynowe; fale pokrywające fale i okres półtrwania oraz rozpad wykładniczo.
Stałe pochodzą z jednego pliku, więc każda strona zgadza się co do par g, c, μ oraz okresów półtrwania izotopów.