運動学計算(等加速度運動)

初速度から出発し、一定の加速度で動く物体を追います。符号付きの変位と、実際に移動した総距離を分けて示すので、物体がいったん止まって逆向きに動く場合にも使えます。入力した時間の区間を分割した表で、速度と位置の変化をあわせて確かめられます。

使い方

1. メートルかフィートを選びます。時間は常に秒です。
2. 向きを表す符号とともに初速度を入力します。
3. 同じ長さの単位で一定の加速度を入力します。
4. 0以上の経過時間を入力し、終速度・変位・移動距離を確認します。

計算式

v = u + at、変位 = (u + v)t/2、距離 = 向きが反転する前後で移動した大きさの和

uは初速度、aは加速度、tは経過時間、vは終速度です。−u/aが区間の内側にあるとき、その時刻に速度の符号が変わります。その瞬間で経路を分けて計算するので、逆向きに進んだ距離が打ち消し合うことはありません。

計算例

物体が10m/sで出発し、加速度−2m/s²で8秒間動きます。5秒後に止まるまでに前へ25m進み、その後、後ろへ9m進みます。終速度は−6m/s、変位は16m、総移動距離は34mです。