この計算機は、ユーザーが衝撃を受ける物体の加速度を決定するのに役立ちます。 単純な調和運動 その周波数と変位に基づいて。この記事では、この計算機の仕組み、計算式、および単振動に関連するその他の情報について説明します。
単純な調和運動
単振動(SHM) は周期運動の一種であり、復元力は変位に正比例します。これは、バネや振り子などの振動システムでよく観察されます。動きは正弦波です 時間 単一の共振周波数を示します。
単振動の加速度計算式
単振動における物体の加速度は、次の式を使用して計算できます。
a = -ω² * x
どこ:
a
加速度ですω
(オメガ)は 角周波数は次のように計算できる。ω = 2πf
f
ヘルツ (Hz) 単位の周波数です。x
変位です
周波数、変位、加速度の計算ツールの使用
入力値
計算機を使用するには、次の入力値を指定する必要があります。
- 周波数(Hz) – 振動する物体の周波数 (ヘルツ (Hz))。この値は正の数である必要があります。
- 変位(m) – 振動する物体の変位 (メートル (m) 単位)。この値は、変位の方向に応じて、正または負の値になります。
加速度の計算
必要な入力値を入力したら、「加速度を計算」ボタンをクリックします。次に、計算機は上記の式を使用して加速度を計算します。
電卓のリセット
別の計算を行いたい場合は、「リセット」ボタンをクリックしてください。これにより、すべての入力フィールドがクリアされ、結果コンテナが非表示になります。
結果の解釈
計算機は加速度値を次の形式で提供します。 メートル/秒 二乗 (m/s²)。この値は、単振動における物体の速度が時間に対して変化する割合を表します。正の加速度値はオブジェクトが加速していることを示し、負の値はオブジェクトが減速していることを示します。
要約すると、この周波数、変位、加速度の計算ツールは、単純な調和運動を研究している人や振動システムを扱っている人にとって便利なツールです。周波数と変位の値を提供することにより、ユーザーは SHM 内のオブジェクトの加速度を迅速かつ簡単に決定できます。