CalcToolsLab

Калькулятор ускорения

Калькулятор ускорения для разгона, торможения, задач по силе и массе, а также движения по окружности. Показывает среднее ускорение, путь и перегрузку в g.

Линейный режим показывает среднее ускорение на выбранном интервале. Перегрузка - это отношение ускорения к стандартному свободному падению.
Среднее ускорение
4,63 м/с²
16,7 км/ч за секунду
Перегрузка
0,4721 g
Едва ощутимо
Пройденный путь
83,33 м
примерно 0,0833 км
Интерпретация
За 6 с скорость изменилась с 0 до 27,78 м/с. Знак результата показывает выбранное направление: отрицательное значение означает торможение или разгон в противоположную сторону.
Скорость по времени, км/ч
Путь по времени, м
Бытовые сравнения
Лифт (плавный)в 4,6 раза больше
Авто обычноев 1,5 раза больше
Спортивная машинав 1,7 раза меньше
Свободное падениев 2,1 раза меньше
Tesla Plaid, 0-100 за 2 св 3 раза меньше
Formula-1, разгонв 3,2 раза меньше
Катапульта пилотав 10,8 раза меньше

Что считает калькулятор ускорения

Ускорение показывает, как быстро меняется скорость тела во времени. В линейном режиме это среднее ускорение на выбранном интервале: например, разгон с места до 100 км/ч или торможение до остановки.

Скорость должна быть векторной
Нулевое ускорение получается при постоянной векторной скорости, то есть при равномерном прямолинейном движении. Если тело едет по окружности с постоянной по модулю скоростью, направление скорости меняется, поэтому ускорение есть.
РежимЧто известноЧто важно учесть
Скорость и времяНачальная скорость, конечная скорость и времяРезультат - среднее ускорение за интервал, а не мгновенное значение
Сила и массаДве из трех величин: сила, масса, ускорениеРежим работает с модулями положительных величин; знаки задают отдельно через выбранную ось
По окружностиЛинейная скорость и радиусУскорение направлено к центру окружности даже при постоянной по модулю скорости

Формулы ускорения

aavg — среднее ускорение, v — конечная скорость, v0 — начальная скорость, t — время.

Среднее ускорение при прямолинейном разгоне или торможении.

S — путь при постоянном ускорении, v0 — начальная скорость, a — ускорение, t — время.

Путь при постоянном ускорении на выбранном интервале.

F — равнодействующая сила, m — масса, a — ускорение вдоль выбранной оси.

Связь силы, массы и ускорения в скалярной задаче или вдоль выбранной оси.

ac — центростремительное ускорение, v — линейная скорость, r — радиус окружности.

Центростремительное ускорение при движении по окружности.

n — перегрузка в g, a — ускорение, g — стандартное ускорение свободного падения.

Перегрузка n - отношение ускорения к стандартному ускорению свободного падения.

Когда нужен полный solver
Если в задаче неизвестны путь, время, начальная или конечная скорость и нужно восстановить несколько величин сразу, удобнее решать ее как SUVAT-задачу. Здесь линейный режим считает только среднее ускорение по двум скоростям и времени.

Единицы и быстрые переводы

Основная единица ускорения в СИ - м/с². В автомобильных задачах также удобно читать результат как «на сколько км/ч меняется скорость за одну секунду».

СкоростьВ метрах в секундуПример чтения
36 км/ч10 м/сЕсли такая скорость набрана за 1 с, среднее ускорение 10 м/с²
72 км/ч20 м/сУдобная контрольная точка для городских и учебных задач
100 км/ч27,78 м/сРазгон 0-100 за 10 с дает около 2,78 м/с²
Знак при торможении
Отрицательное ускорение обычно означает торможение относительно выбранного положительного направления. Модуль показывает интенсивность изменения скорости, а знак - направление.

Перегрузка в g

Перегрузка - это отношение ускорения к стандартному ускорению свободного падения, а не отдельная сила. Ощущения зависят от длительности воздействия, направления перегрузки, опоры тела, подготовки человека и защитного оборудования.

ДиапазонКак читать осторожноПример
До 0,5 gМягкое изменение скоростиЛифт, плавное торможение
Около 1 gСравнимо со стандартным свободным падениемПадение без учета сопротивления воздуха
2-5 gСильное кратковременное воздействие; важны направление и времяСпорткар, аттракцион, резкое торможение
Выше 5 gНужна профессиональная оценка условий и длительностиАвиация, аварийные сценарии, спортивные маневры
Не медицинская оценка
Таблица не является нормой безопасности. Для человека критичны длительность, направление относительно тела, поддержка головы и корпуса, тренированность и защитное снаряжение.

Типичные ускорения в технике

ОбъектУскорениеПерегрузка
Лифт обычный1 м/с²0,1 g
Авто 0–100 км/ч за 12 с2,3 м/с²0,24 g
Авто 0–100 км/ч за 6 с4,6 м/с²0,47 g
Спорткар (Porsche, 0–100 за 4 с)6,9 м/с²0,71 g
Свободное падение9,81 м/с²1 g
Tesla Plaid (0–100 за 2 с)13,9 м/с²1,42 g
Болид Formula-115 м/с²1,53 g
Линейный режим и 0-100
Разгон 0-100 км/ч в калькуляторе трактуется как среднее ускорение за весь интервал. Реальный автомобиль разгоняется неравномерно: мгновенное ускорение обычно меняется с передачами, сцеплением и сопротивлением воздуха.

Ограничения модели

  • Линейный режим считает среднее ускорение и подходит для постоянного или усредненного движения на интервале.
  • Режим силы и массы использует модули положительных величин. Направленные силы, отрицательные проекции и несколько сил нужно сначала свести к выбранной оси.
  • Центростремительное ускорение направлено к центру окружности. Центробежная величина появляется как псевдосила во вращающейся неинерциальной системе отсчета.
  • Графики показывают идеализированное движение с постоянным ускорением; сопротивление воздуха и изменение тяги не учитываются.

Часто задаваемые вопросы

Источники и нормативная база

Расчёты выполняются на основе указанных нормативных и справочных источников. Ссылки открываются в новой вкладке.

Обновлено:

Похожие инструменты

Калькулятор скорости

Расчёт скорости, расстояния и времени для равномерного движения или средней скорости. Поддержка единиц: км/ч, м/с, миль/ч, узлы. Шаги решения, пересчёт во все единицы, бытовые сравнения и график пути.

Открыть
Калькулятор расстояния (кинематика)

Расчёт пути, перемещения и других величин равноускоренного движения по формулам SUVAT. Заполните любые 3 поля из 5 — калькулятор сам подберёт нужную связь и найдёт остальные величины.

Открыть
Калькулятор силы по второму закону Ньютона

Онлайн-калькулятор второго закона Ньютона: считает силу F, массу m или ускорение a. Поддерживает 6 единиц массы (кг, г, т, фунты), 5 единиц ускорения (м/с², g, формула расчета, см/с²) и 8 единиц силы (Н, кН, кгс, дин, фунт-сила и др.). Сравнивает результат с реальными силами и строит график зависимости.

Открыть
Калькулятор свободного падения

Расчёт времени падения, скорости удара и кинетической энергии. Три режима: идеальное падение (вакуум), с сопротивлением воздуха (терминальная скорость) и бросок вверх. 11 планет, графики h(t) и v(t), сравнение вакуум vs воздух.

Открыть
Калькулятор центростремительной силы

Рассчитайте центростремительную силу, ускорение и перегрузку при движении по окружности. Калькулятор находит силу, массу, скорость или радиус, принимает линейную скорость, период оборота или об/мин.

Открыть
Калькулятор углового ускорения

Рассчитайте угловое ускорение в формула расчета по двум угловым скоростям, моменту силы и моменту инерции, радиусу точки, времени движения или торможению до остановки.

Открыть