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速度与时间图在线计算器

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速度与时间图计算器是一个有价值的工具,可以帮助用户根据速度-时间数据可视化和计算运动的不同方面。它在教育环境中特别有用,有助于运动学研究、运动分析而不考虑其原因。

速度与时间图计算器的公式

计算器使用各种公式来解释速度与时间图表中的数据:

曲线下面积(位移)

位移 (s) 通过速度与时间图下的面积计算。对于具有直线段的图形,请使用:

参见  浮力计算器 |工程和流体动力学工具

s = v(t) dt 的积分

对于离散时间间隔,请使用:

s = (vi * Δti) 之和

其中 vi 是每个间隔的速度,Δti 是每个间隔的持续时间。

曲线斜率(加速度)

加速度 (a) 是速度与时间图的斜率。对于线性段,使用:

a = Δv / Δt

其中 Δv 是速度的变化,Δt 是时间的变化。

特定时间的速度

要查找特定时间 (t) 的速度 (v),请使用:

v(t) = v0 + a * t

其中 v0 是初速度,a 是恒定加速度。

平均速度

一段时间内的平均速度 (v̄) 计算如下:

参见  平均距离计算器

v̄ = s / t

其中 s 是总位移,t 是总时间。

瞬时速度

任意时刻的瞬时速度 (t) 为:

v = ds / dt

其中 ds 是位移的微小变化,dt 是时间的微小变化。

实用表

下表列出了速度计算中使用的常用术语及其定义和应用:

按揭年数定义应用行业
位移移动总距离用于计算物体移动了多远
速度 (v)速度 在一个特定的方向用于确定物体在特定时间移动的速度
加速度(一)速度随时间的变化用于计算速度的变化
平均速度 (v̄)总位移除以总时间用于查找一段时间内的总体速度
瞬时速度 (v)特定时刻的速度用于精确速度 测量 在任何特定时刻

速度与时间图计算器示例

考虑这样一个场景:汽车从停止处均匀加速。使用速度与时间图计算器,我们演示了如何计算汽车 5 秒后的位移(假设加速度为 2 m/s²)。

参见  在线圆周速​​度计算器

最常见的常见问题解答

Q1:如何使用速度与时间图来计算总位移?

A1: 总位移是通过计算速度与时间图下方的面积来找到的,代表速度随时间的积分。

Q2:速度与时间图上的水平线表示什么?

A2: 水平线显示恒定速度,意味着没有加速度。

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