Калькулятор скорости

Рассчитайте среднюю скорость или конечную скорость при постоянном ускорении.

Рассчитать скорость
Выберите режим кинематики и введите значения в единицах СИ.

О расчёте скорости

Скорость описывает, насколько быстро и в каком направлении меняется положение объекта. В отличие от модуля скорости, она имеет знак или направление. Калькулятор решает две распространённые задачи кинематики: находит среднюю скорость по перемещению и времени и конечную скорость по начальной скорости, постоянному ускорению и времени. Оба режима используют единицы СИ, поэтому результат выражается в метрах в секунду. Средняя скорость равна перемещению, делённому на интервал времени: средняя скорость = перемещение / время. Перемещение — это направленная разность конечного и начального положения, а не обязательно весь пройденный путь. Бегун, совершивший круг и вернувшийся в исходную точку, имеет нулевое перемещение и нулевую среднюю векторную скорость, хотя средняя путевая скорость положительна. Положительные и отрицательные перемещения могут обозначать противоположные направления вдоль выбранной оси. Время должно быть больше нуля, так как деление на интервал нулевой длительности не определено. При постоянном ускорении конечная скорость вычисляется по формуле v = u + at. Здесь u — начальная скорость, a — постоянное ускорение, t — прошедшее время. Для ускорения и начальной скорости нужно использовать одинаковое правило знаков. Например, если движение вперёд положительно, торможение задаётся отрицательным ускорением. Отрицательный конечный результат означает движение против выбранного положительного направления оси. Формула предполагает постоянное ускорение на всём интервале. Если ускорение меняется, нужны интегрирование или численная модель движения. Перед расчётом согласуйте единицы. Перемещение в метрах, делённое на секунды, даёт метры в секунду. В режиме конечной скорости ускорение в метрах в секунду за секунду, умноженное на секунды, также даёт метры в секунду, которые можно прибавить к начальной скорости. Если данные заданы в километрах, часах, милях или минутах, сначала переведите все величины в согласованную систему. Это предотвращает ошибки, численные результаты которых могут выглядеть правдоподобно. Формулы скорости применяются в механике, анализе транспорта, лабораторных измерениях, спортивной науке и инженерных оценках. Калькулятор выдаёт математический результат, но не учитывает неопределённость измерений, изменение ускорения, криволинейные траектории, сопротивление воздуха и релятивистские эффекты. Выбирайте разумное число значащих цифр с учётом точности исходных наблюдений. Для базовых задач и движения с постоянным ускорением эти два уравнения обеспечивают быстрый и понятный расчёт.

Примеры расчёта скорости

Для средней скорости используйте перемещение, а для конечной — постоянное ускорение.

Исходные данныеСкоростьРасчёт
Перемещение 150 m, время 12 s12.5 m/sСредняя скорость.
Начальная скорость 10 m/s, ускорение 3 m/s², время 5 s25 m/sКонечная скорость.
Начальная скорость 20 m/s, ускорение -2 m/s², время 6 s8 m/sПостоянное торможение.

Как пользоваться калькулятором скорости

  1. Выберите «Средняя скорость» или «Конечная скорость» в зависимости от известных величин.
  2. Введите перемещение и время либо начальную скорость, ускорение и время.
  3. Убедитесь, что все значения заданы в указанных единицах СИ и используют единое правило направлений.
  4. Нажмите «Рассчитать скорость» и интерпретируйте результат с учётом знака.

Часто задаваемые вопросы

Чем различаются модуль скорости и скорость?

Модуль скорости — неотрицательный скаляр, показывающий быстроту движения. Скорость учитывает направление, поэтому в зависимости от системы координат может быть положительной, отрицательной или нулевой.

Перемещение — это то же самое, что путь?

Нет. Перемещение измеряет направленное изменение между начальным и конечным положением. Путь — полная длина траектории, которая не бывает отрицательной.

Может ли ускорение быть отрицательным?

Да. Отрицательное ускорение направлено против выбранного положительного направления. Оно может замедлять движущийся вперёд объект или разгонять движущийся назад.

Когда применима формула конечной скорости?

Формула v = u + at применима, если ускорение постоянно на указанном интервале времени. Переменное ускорение требует другой модели или интегрирования.

Почему для средней скорости время должно быть больше нуля?

Средняя скорость равна перемещению, делённому на прошедшее время. Деление на ноль не определено и не описывает измеримый интервал.