SEO başlığı (58): Hız Hesaplayıcısı - SUVAT'tan Son ve Ortalama Hız Meta açıklama (155): U, a ve t'den nihai hızı, zaman olmadan yer değiştirmeden veya başlangıç ve final ortalaması olarak bulun. Birim dönüşümleri ve işaret notları dahil.
Şema: WebApplication + FAQPage + BreadcrumbList
Hız Hesaplayıcısı, sabit ivmelenme altında nihai hızı, ortalama hızı ve v² = u² + 2as'nin işaretli sonucunu bulur. Probleme uyan mod için bilinen büyüklükleri girerseniz, araç saniyede metre (veya başka seçilmiş hız birimi) döner, değiştirilen aritmetik adım adım gösterilir.
Hız, çoğu sorunun ilk talep ettiği miktardır. Aynı üç yeniden düzenleme, bir aracın uzaklaşması, aracın durması ve hızlanma sabit olduğunda mesafe bulmak için kullanılan orta hızı kapsar.
Ivme ve zamandan nihai hızı hesaplayın
Sabit ivmelenme altında nihai hız, başlangıç hızı, ivme ve geçen zamandan bir doğrusal ilişki üzerinden gelir. Bu üç büyüklüğü girdiğinizde, araç aralık sonunda hızı geri döndürür, aritmetikten önce birimleri dönüştürür; böylece kilometre/saat cinsinden belirtilen bir problem, çıktı metre/saniye olduğunda da doğru şekilde çözülür.
Tanımlayıcı ilişki şudur:
v = u + atDiğer üç değişkeni çözen yeniden düzenlemeler:
u = v − at
a = (v − u)/t
t = (v − u)/aBir araba durmadan başlar (u = 0) ve 2 m/s² ile 3 s için hızlanır:
v = 0 + (2 × 3) = 6 m/s
Bu formdan ivme çözümünde zaman sıfır olmamalıdır. v ile u farklıysa, zaman için çözüm sırasında ivme sıfır olmamalıdır. Her iki kontrol de uygulandığında sonuç panelinde belirtilir.
Dört kinematik denklemin tam seti ve aralarından seçen kural için Kinematics Calculator kullanabilirsiniz. Bu sayfa, hızı çözen yeniden düzenlemeleri içerir.
Başlangıç ve son ortalama hızı hesaplayın
Düz ivmelenme altında ortalama hız, başlangıç ve bitiş hızlarının aritmetik ortalamasıdır. Bu orta nokta değeri, yer değiştirme vermek için zamanla çarpılır, bu yüzden ders kitapları bunu kare-zaman denkleminden önce tanıtır. Formül yalnızca ivme sabit olduğu sürece geçerlidir; ivme değiştiğinde, gerçek zaman ortalaması farklı bir integraldir.
v̄ = (u + v) / 2with you = 5 m/s ve v = 11 m/s:
v̄ = (5 + 11) / 2 = 8 m/s
t = 3 s üzerindeki yer değiştirme şöyle olur:
s = v̄ × t = 8 × 3 = 24 m
Bu çarpım s = ½(u + v)t ile aynıdır. Tek bir saat okumasında anlık hız bu ortalama değildir. Ortalama, tüm aralığın özetidir; hız-zaman grafiği, u'den v'ye doğru bir doğrudur ve ortalama, trapezyumla aynı alana sahip dikdörtgenin yüksekliğidir.
Hız ve yer değiştirmeden hesaplayın
Zaman bilinmediğinde, nihai hız hâlâ başlangıç hızı, ivme ve yer değiştirmeden gelir. Doğrusal hız denklemini her iki tarafı kare yapın, t'yi ortadan kaldırın ve kalan ilişki v² = u² + 2as olur. v için karekökü alın ve nesne bu yer değiştirmeye ulaşmadığında hayali bir sonucu atabilirsiniz.
v² = u² + 2as
v = ±√(u² + 2as)10 m/s ile −2 m/s² üzerinden 25 m üzerinde fren yapan bir araç:
v² = 10² + 2(−2)(25) = 100 − 100 = 0
v = 0 m/s
Nesne tam olarak o yer değiştirmede durur. Kök altındaki büyüklük negatif ise, bu girişler için gerçek bir nihai hız yoktur. Kökten sonraki işaret seçimi, problemin yönündeki yön konvansiyonunu takip eder: pozitif kök pozitif yönde hareket için, negatif kök ise cisne ters yönde hareket ettiğinde.
Sizin için son hızı bulun = 5, a = 2, t = 3
Bir araba 5 m/s ile uzaklaşır ve 2 m/s² ile 3 saniye boyunca hızlanır. Son hız 11 m/s'dir. Aynı sayılar v = u + at için motor armatürüdür, bu yüzden aşağıdaki aritmetik aracın yeniden üretmesi gereken şeydir.
1. Bilinenleri listele. u = 5 m/s, a = 2 m/s², t = 3 s. Bu bilinmeyen için yer değiştirme gerekmez.
2. Denklemi uygula. v = u + at
3. Yedek et. v = 5 + (2 × 3)
4. Çöz. v = 5 + 6 = 11 m/s
Aynı aralık için ortalama hız:
v̄ = (5 + 11) / 2 = 8 m/s
Zaman bilindiğinde, yer değiştirme 8 × 3 = 24 m olur. No-time formuyla kontrol edilir:
v² = 5² + 2(2)(24) = 25 + 96 = 121, yani v = 11 m/s tekrar.
Hızı hızdan ayırt et
Hız bir skalerdir. Hız bir vektördür. Her ikisi de aynı metre/saniye SI birimini kullanır, bu yüzden kelimeler gündelik konuşmada değiştirilir, ancak yön değişir değişmez ayrım önemlidir. Bir nesne hızı sürekli değişirken sabit bir hızda kalabilir.
Sabit hızda dairesel hareket bunun temiz örneğidir. Bir dönge yolunda bir araba, hız vektörü dönüşle birlikte dönerken hız göstergesinde 15 m/s tutabilir. Hız okuması düz olsa bile merkezcil ivmelenme mevcuttur. Düz çizgi problemleri farkı gizler, çünkü yön sadece ileri veya geri olur ve v işareti bu bilgiyi taşır.
| Miktar | Tip | Kaydettiği şeyler |
|---|---|---|
| Hız | Skaler | Ne kadar hızlı, sadece büyüklük |
| Hız | Vektör | Ne kadar hızlı ve hangi yöne |
Yol uzunluğu zamanla ortalama hızdır. Zaman içindeki konum değişimi ortalama hızdır. Beş metre doğuda ve beş metre batıda yürüyerek, ortalama hız sıfırın üzerinde, ortalama hız sıfırdır. Displacement Calculator bu karşılaştırmanın tam olarak sahibidir; burada sadece nokta hız ve hızın birbirinin yerine geçemeyen etiketler olmamasıdır.
Bir hız işaretini okuyun
Pozitif hız, pozitif dediğiniz yönde hareket anlamına gelir. Negatif hız ise ters yöndeki hareket anlamına gelir. Sadece sayı bile yolun hangi ucunun pozitif olduğunu asla söylemez; bu seçim sorun kurulumunun bir parçasıdır ve aynı çözümdeki her miktar için sabit kalmalıdır.
Yukarıya doğru atılan top, yukarı pozitif olarak elden ayrılır, örneğin +20 m/s ile ayrılır, zirvede sıfıra ulaşır ve negatif hızla geri döner. Yerçekimi nedeniyle ivmelenme, yukarı pozitifse tüm boyunca negatif kalır. Hız mutlak değerdir, yani top aynı yükseklikte inerken olduğu kadar yukarı çıkarken de hızlıdır, hız ise ters işarete sahiptir.
Bir aralık boyunca tersine çevirme, sabit ivmelenme altında izin verilir. v sıfırı geçtiğinde denklemler bozulmaz. Düzeni bozan şey, problemin ortasında konvansiyonların karışmasıdır: u için sağ pozitif, a için sol pozitif çağrılmak, yanlış bir formül gibi görünen bir işaret hatası oluşturur.
Hız birimleri arasında dönüşüm
Hız birimleri, metre/saniyeden sabit bir faktör fark eder. Her girdiyi SI'ya dönüştürün, çözün ve başka bir birim seçilirse çıktıyı dönüştürün. Araç bu faktörleri otomatik olarak uygular; aşağıdaki tablo, dönüşüm katmanının ne kullandığını gösterir.
| Birim | M/s'ye çarpan |
|---|---|
| m/s | 1 |
| km/h | 1/3.6 ≈ 0.277778 |
| km/s | 1000 |
| mph | 0.44704 |
| ft/s | 0.3048 |
Çalışılmış kontrol: 36 km/s SI.
36 × (1000/3600) = 36 / 3.6 = 10 m/s
Aynı 10 m/s mil saatte olur:
10 / 0.44704 ≈ 22.37 mph
Saniyede feet:
10 / 0.3048 ≈ 32.81 ft/s
3.45e9 gibi bilimsel gösterim her sayısal alanda kabul edilir. Birimleri bir problem içinde karıştırmak, önce dönüştürmeden önce elle çalışırken genellikle yanlış cevapların kaynağıdır; birim seçiciler, her alan hesaplanmadan önce ayarlandığında bu adımı kaldırır.
Sıkça sorulan sorular
Nihai hız, ortalama hız ve zamansız kök formu, aynı sınav soruları kümesini ortaya çıkarır: hangi formül bilinenlere uyuyor, işaret nasıl çalışıyor ve hızın hızdan nasıl farklılaştığı. Aşağıdaki cevaplar her soruyu tekrar ifade eder, ardından onu belirleyen ilişkiyi veya ayrımı verir; bir sayı yardımcı olduğu fikstür aritmetiği ile birlikte belirtir.
Ivme ve zamanla nihai hızın formülü nedir?
Nihai hız, başlangıç hızı artı hızlandırma çarpımı zamandır: v = u + at. İlişki, sabit ivme varsayılır. ile siz = 5 m/s, a = 2 m/s² ve t = 3 s, v = 5 + 6 = 11 m/s.
Ortalama hızı nasıl hesaplarsınız?
Sabit ivmelenme altında ortalama hız (u + v) / 2'dir. Zamanla çarparak yer değiştirmeyi elde edin. Formül, yol geri ikiye döndüğünde toplam yol uzunluğunu zamana bölmekle aynı değildir; bu bölüm ortalama hızdır.
Zaman olmadan hızı nasıl bulursunuz?
v² = u² + 2as kullanın, ardından karekökü alın. Doğrusal denklem kare edilip yerine getirildiğinde zaman iptal edilir. Kökün altında negatif değer, bu girdilerin gerçek hareket için asla birlikte gerçekleşmediği anlamına gelir.
Hız ile hız arasındaki fark nedir?
Hız sadece büyüklüktür. Hız yönü içerir. Bir eğride sabit hız yine de hızın değişmesi anlamına gelir çünkü hareket yönü değişir. Bir boyutta v işareti yönü taşır.
Hız negatif olabilir mi?
Evet. Negatif değer, seçilen pozitif eksenin ters hareketi anlamına gelir. Bu, nesnenin yavaşladığı anlamına gelmez. Pozitif yönde hareket ederken yavaşlamak negatif ivmetir ve Hızlanma Hesaplayıcısı bunu işaretli miktar olarak kabul eder.
Ortalama hız nihai hızın yarısına mı eşit?
Sadece nesne durmadan başladığında ve ivme sabit olduğunda. O zaman u = 0, yani v̄ = v/2. Eğer sıfır değilseniz, v/2 yerine (u + v) / 2 kullanın.
Km/s'yi m/s'ye nasıl dönüştürürsünüz?
3.6 ile böl, çünkü saatte bir kilometre 1000 metre 3600 saniyededir. Yani 36 km/s = 10 m/s. 3.6 ile çarparak diğer yöne gider.
Ya ivme sıfırsa?
O zaman tüm aralık için v = u. Ortalama hız bu sabit değere eşittir. Yer değiştirme basitçe v × t'dir. Kareye form da v² = u²'ye indirgenir.
Neden karekök formu iki işaret verir?
Çünkü kare yapmak işareti kaybeder. Fiziksel olarak problemden işareti geri kazanırsınız: pozitif yöndeki hareket pozitif kökü alır, negatif yöndeki hareket negatif kökü alır. Her ikisini de bir konvensiyon olmadan raporlamak cevabı eksik bırakır.
Anlık hız, yer değiştirme-zaman grafiğinin eğimi midir?
Evet. Sabit ivmelenme altında o grafik bir paraboldur ve herhangi bir noktadaki gradyanı o andaki hızdır. Hız-zaman grafiği, her andaki değeri aynı anlık hız olan düz bir doğrudur.
Özet
Nihai hız, v = u + at'den, ortalama hız (u + v) / 2'den uniform ivmelenme altında ve no-time durumu v² = u² + 2as'nin kökünden gelir.
Sizin için aritmetik çalıştım = 5 m/s, a = 2 m/s² ve t = 3 s v = 11 m/s ve ortalama 8 m/s verir.
Hız ve hız bir birim paylaşır ama anlam paylaşmaz: yön hızı vektör yapar ve sonucun işareti sizin bildirdiğiniz eksenle gelir. Birim çarpanları, çözümden önce ve sonra m/s, km/h, mph ve ft/s arasında dönüşüm yapar.