Kinematika kalkulátor (SUVAT)

Képlet

How this is calculated

Az öt SUVAT-változó egydimenziós mozgást ír le állandó gyorsulás alatt: u (kezdősebesség, m/s), v (végsebesség, m/s), a (gyorsulás, m/s²), t (idő, s) és s (elmozdulás, m). Adjon meg bármely három ismert értéket, és hagyja üresen a két ismeretlent; a megoldó azt a SUVAT-egyenletet választja, amely az egyik ismeretlent kihagyja, először kiszámítja azt az értéket, majd egy második egyenlettel megkeresi az utolsót.

Minden egyenlet pontosan egy változót hagy ki: a v = u + a·t kihagyja s-t, az s = u·t + ½·a·t² kihagyja v-t, a v² = u² + 2·a·s kihagyja t-t, az s = ½·(u + v)·t kihagyja a-t, az s = v·t − ½·a·t² pedig kihagyja u-t. A hiányzó változót az üres mezőihez illesztve az ismeretlenek elkülöníthetők és algebrailag megoldhatók. A v–t grafikon a v(τ) = u + a·τ sebességet egyenesként mutatja, amelynek meredeksége a gyorsulás, a görbe alatti területe pedig egyenlő az elmozdulással.

Feltételezések: a gyorsulás állandó, a mozgás egyetlen egyenes vonal mentén történik, és következetes előjel-megállapodást használunk (a negatív érték ellentétes irányú mozgást vagy gyorsulást jelent). Amikor egy értéket négyzetgyökből vagy másodfokú egyenletből kapunk, a kalkulátor a fizikailag értelmes (nem negatív idő, pozitív sebesség) gyököt adja vissza. A peremeseteket, mint a nulla idővel vagy nulla gyorsulással való osztás, kivédjük, és figyelmeztetést mutatunk érvénytelen eredmény helyett.