速度計算機

平均速度、または等加速度運動の終速度を計算します。

速度を計算
運動学の計算モードを選び、SI単位で値を入力してください。

速度の計算について

速度は、物体の位置がどれほど速く、どの方向に変化するかを表します。速さとは異なり、速度には符号や方向があります。この計算機では、変位と経過時間から平均速度を求める計算と、初速度・一定の加速度・経過時間から終速度を求める計算を扱います。どちらもSI単位を使用し、結果はメートル毎秒で表示します。 平均速度は変位を時間間隔で割った値で、平均速度 = 変位 / 時間です。変位は最終位置と初期位置の方向を伴う差であり、移動した経路の総距離とは限りません。走者が一周して出発点に戻ると変位はゼロなので、平均の速さが正でも平均速度はゼロです。変位の正負で、選んだ軸に沿う反対方向を表せます。時間幅ゼロでの除算は定義されないため、時間はゼロより大きい必要があります。 加速度が一定の場合、終速度は v = u + at で求めます。u は初速度、a は一定の加速度、t は経過時間です。加速度と初速度には同じ符号規約を使います。たとえば前方を正とすれば、制動は負の加速度で表します。終速度が負の場合、物体は選んだ正の軸方向とは逆向きに動いています。この公式は区間全体で加速度が一定であることを仮定します。加速度が変化する場合は、積分や数値的な運動モデルが必要です。 計算前に単位をそろえてください。メートル単位の変位を秒で割るとメートル毎秒になります。終速度モードでは、メートル毎秒毎秒の加速度に秒を掛けてもメートル毎秒になるため、初速度と加算できます。キロメートル、時間、マイル、分などのデータは、まず一貫した単位系に変換してください。単位をそろえることで、一見もっともらしい数値の誤りを防げます。 速度の公式は力学、交通分析、実験測定、スポーツ科学、工学的な見積もりで広く使われます。この計算機は数学的な結果を示しますが、測定の不確かさ、加速度の変化、曲線経路、空気抵抗、相対論的効果は考慮しません。入力した観測値の精度に応じて適切な有効数字で報告してください。基礎問題や等加速度の状況では、この二つの式で素早く明確に計算できます。

速度の計算例

平均速度には変位を使い、終速度は加速度が一定として計算します。

入力値速度計算内容
変位 150 m、時間 12 s12.5 m/s平均速度。
初速度 10 m/s、加速度 3 m/s²、時間 5 s25 m/s終速度。
初速度 20 m/s、加速度 -2 m/s²、時間 6 s8 m/s一定の制動。

速度計算機の使い方

  1. 既知の量に応じて「平均速度」または「終速度」を選びます。
  2. 変位と時間、または初速度・加速度・時間を入力します。
  3. 各値が表示されたSI単位を使い、方向の符号規約が統一されていることを確認します。
  4. 「速度を計算」を選び、符号を含めて結果を解釈します。

よくある質問

速さと速度の違いは何ですか?

速さは動きの速い・遅いを表す非負のスカラーです。速度には方向があり、座標系によって正、負、ゼロになります。

変位と距離は同じですか?

いいえ。変位は始点と終点の方向を伴う位置変化です。距離は経路全体の長さで、負にはなりません。

加速度は負になりますか?

はい。負の加速度は選んだ正方向と逆を向きます。前進中の物体を減速させたり、後退中の物体を速くしたりします。

終速度の公式はいつ使えますか?

v = u + at は、入力した時間内で加速度が一定の場合に使えます。加速度が変化する場合は別のモデルや積分が必要です。

平均速度の時間がゼロより大きい必要があるのはなぜですか?

平均速度は変位を経過時間で割ります。ゼロでの除算は定義されず、測定可能な時間間隔を表しません。