运动学计算器(匀加速运动)

从初速度出发,跟踪一个在恒定加速度作用下运动的物体。结果把带符号的位移与实际走过的总路程分开给出,这在物体先停下再反向运动时很重要。表格对所输入的时间区间进行取样,可同时核对速度和位置的变化。

使用方法

1. 选择米或英尺;时间始终以秒为单位。
2. 输入带方向符号的初速度。
3. 用同一长度单位输入恒定加速度。
4. 输入非负的所用时间,读取末速度、位移和路程。

计算公式

v = u + at;位移 = (u + v)t/2;路程 = 反向前后各段位移大小之和

u 为初速度,a 为加速度,t 为所用时间,v 为末速度。若 −u/a 严格落在时间区间内部,则速度在该时刻改变符号。在该时刻把路径分段,可避免反方向走过的路程相互抵消。

示例

物体以 10 m/s 的初速度出发,加速度为 −2 m/s²,运动 8 s。它在 5 s 时停下,此前向前走了 25 m,之后向后走了 9 m。末速度为 −6 m/s,位移为 16 m,总路程为 34 m。