Решайте уравнения движения SUVAT мгновенно. Найдите перемещение, начальную/конечную скорость, ускорение и время. Бесплатный онлайн-калькулятор кинематики.
Калькулятор SUVAT позволяет мгновенно решать уравнения движения для любого объекта, движущегося с постоянным ускорением, используя пять взаимосвязанных кинематических переменных: перемещение (s), начальную скорость (u), конечную скорость (v), ускорение (a) и время (t). Введите любые три из пяти значений, и калькулятор решит оставшиеся два, используя стандартные уравнения SUVAT, позволяя вам анализировать движение для физических задач, инженерных расчётов или спортивной науки.
Уравнения SUVAT — иногда называемые уравнениями движения или кинематическими уравнениями — входят в число наиболее широко используемых инструментов во вводной физике. Они описывают, как перемещение, скорость и ускорение связаны друг с другом, когда ускорение остаётся постоянным, что является отличным приближением для бесчисленных реальных сценариев: автомобиль, ускоряющийся от знака остановки, объект в свободном падении вблизи поверхности Земли, спринтер, отталкивающийся от стартовых колодок, или поезд, замедляющийся при въезде на станцию.
Этот калькулятор полезен во многих контекстах: студенты-физики используют его для решения домашних задач по кинематике, не запоминая, какое уравнение использовать для каждого сценария, инженеры используют его для расчёта тормозного пути и требований к ускорению, спортивные учёные используют его для анализа результатов спортсменов, а инженеры по безопасности используют его для моделирования сценариев торможения транспортных средств и столкновений.
Спринтер стартует из состояния покоя (u = 0 м/с) и ускоряется с 4 м/с² в течение 3 секунд. Используя v = u + at: v = 0 + 4×3 = 12 м/с. Используя s = ut + ½at²: s = 0 + ½×4×3² = 18 м. Итак, через 3 секунды спринтер достигает 12 м/с и преодолел 18 метров.
Пять значений, которые генерирует этот калькулятор, вместе описывают полную, самосогласованную картину движения объекта под постоянным ускорением в течение указанного временного интервала. Сравнивая ваш результат со справочной таблицей, обратите внимание, как одни и те же уравнения применяются, будь то сценарий с спринтером, ускоряющимся в течение нескольких секунд, автомобилем, быстро тормозящим, или объектом в свободном падении — меняются только конкретные значения u, a и t, в то время как лежащие в основе математические отношения остаются идентичными. Если ваше вычисленное перемещение или скорость кажутся неожиданно большими или имеют неожиданный знак, перепроверьте своё соглашение о положительном направлении — распространённым источником путаницы в задачах SUVAT является непоследовательное присвоение знаков между различными переменными.
Введите любые три из пяти переменных SUVAT (s, u, v, a, t) и оставьте остальные две пустыми — калькулятор найдёт недостающие значения по стандартным уравнениям движения.
| Сценарий | Начальная Скорость | Ускорение | Время |
|---|---|---|---|
| Спринтер, ускоряющийся со стартовых колодок | 0 m/s | 4 m/s² | 3 s |
| Автомобиль тормозит до остановки с 25 м/с | 25 m/s | -5 m/s² | 5 s |
| Объект в свободном падении (без сопротивления воздуха) | 0 m/s | 9.81 m/s² | 4 s |
| Поезд ускоряется, отправляясь от станции | 5 m/s | 0.5 m/s² | 60 s |