다양한 방법과 전체 단위 변환을 사용하여 속도, 거리, 시간 또는 가속도를 즉시 계산합니다.
평균을 계산하려면 최대 10개의 속도 값을 입력하세요.
공식
속도는 다음을 사용하여 계산됩니다.
이 속도 계산기 거리와 시간, 가속도와 시간, 여러 세그먼트에 걸친 평균 속도 공식 등 세 가지 방법을 사용하여 물체의 속도를 추정합니다. 속도는 시간에 따른 위치 변화율을 나타내며 고전 역학에서 벡터량으로 작용합니다.
이 도구는 초당 미터(m/s), 시간당 킬로미터([1]]), 시간당 마일([2]]), 초당 피트(ft/s) 등 4단위로 속도를 반환하며 선형 속도, 평균 속도, 순간 속도, 최종 속도, 탈출 속도, 높이 또는 중력에 따른 속도 계산을 지원합니다. 각 섹션에는 기본 물리학을 설명하는 대화형 다이어그램이 포함되어 있어 공식과 모션이 계속 연결되어 있습니다.
속도는 시간에 따른 물체 위치의 변화율로, 크기와 방향을 모두 사용하여 변위를 시간으로 나눈 값으로 측정됩니다. 속도는 고전 역학의 벡터량인 반면, 속도는 크기만 기록하는 스칼라량입니다.
속도는 3가지 동작 특성을 나타냅니다.
속도 정의는 회전 운동의 각속도, 직선 운동의 선형 속도, 특정 시점의 순간 속도, 간격에 대한 평균 속도, 자유 낙하하는 물체의 종단 속도, 천체의 중력을 벗어나는 탈출 속도, 알베르트 아인슈타인의 E=mc2가 적용되는 광속에 가까운 상대론적 속도 등 특수한 형태로 확장됩니다.
개체가 움직이는 것을 보려면 재생을 누르세요. 속도는 위치선의 기울기와 같습니다.
속도 공식은 v = d / t입니다. 여기서 v은 속도, d는 변위, t은 시간입니다. 이 속도 방정식은 일정한 방향의 동작 경로에 대한 평균 속도를 생성합니다.
4가지 속도 방정식은 가장 일반적인 모션 문제를 다룹니다.
각 속도 방정식은 운동이 균일할 때 기본 관계식으로 축소됩니다. 영국 제국 단위는 초당 피트(ft/s) 및 시간당 마일(mph)은 SI 시스템 초당 미터(m/s) 및 시간당 킬로미터(km/h)와 동일한 방정식을 따릅니다.
거리와 시간을 조정하여 속도가 어떻게 변하는지 확인하세요.
속도를 계산하려면 변위를 해당 변위를 이동하는 데 걸린 시간으로 나눕니다.
속도 계산 프로세스는 3단계로 이루어집니다.
3분 안에 500미터를 이동하는 물체의 경우 3분을 180초로 변환한 다음 500 / 180 = 2.78 m/s으로 나눕니다. 결과를 km/h로 표현하려면 3.6를 곱합니다: 2.78 x 3.6 = 10.0 km/h.
각 단계 계산을 실시간으로 보려면 값을 입력하세요.
거리와 시간을 사용하여 속도를 계산하려면 알려진 변위와 시간 값을 대체하여 v = d / t을 적용합니다.
예를 들어, 자동차는 1시간에 70마일을 주행합니다. 평균 속도는 70mph과 같습니다. SI 단위로 표현된 동일한 문제는 표준 단위로 변환하면 112.65km/h 또는 31.29m/s가 됩니다.
3가지 고려 사항이 거리 및 시간 계산에 영향을 미칩니다.
슬라이더를 드래그하세요. 주자가 결과 속도로 트랙을 커버하는 것을 지켜보십시오.
가속도와 시간을 사용하여 속도를 계산하려면 v = u + a · t을 적용합니다. 여기서 u은 초기 속도, a는 가속도, t은 시간입니다.
4초 동안 6.95m/s2의 가속도로 정지 상태에서 출발하는 경주용 자동차의 경우 속도 변화는 6.95 x 4 = 27.8m/s입니다. 최종 속도는 27.8 m/s이며, 3.6를 곱하면 약 100 km/h으로 변환됩니다.
4단계는 가속도 및 시간 속도 계산을 설명합니다.
가속도와 시간을 조정하여 속도가 어떻게 증가하는지 확인하세요.
속도는 크기와 방향을 포함하는 벡터량인 반면, 속도는 크기만 기록하는 스칼라량입니다. 북쪽으로 60mph 방향으로 이동하는 자동차와 남쪽으로 60 mph 방향으로 이동하는 자동차는 속도가 다르지만 둘 다 동일한 속도를 공유합니다.
속도와 속도를 구별하는 4가지 차이점은 다음과 같습니다.
속도, 속도, 가속도 및 변위는 물리학, 공학 및 탄도 계수 분석에서 동작을 설명하는 데 사용되는 핵심 운동학 용어를 형성합니다.
속도가 속도와 어떻게 다른지 강조하려면 각 측면을 클릭하세요.
크기 + 방향. 서명이 중요합니다. 고전 역학 및 탐색에 사용됩니다.
크기만 가능합니다. 항상 긍정적입니다. 주행 거리계 판독값과 시간당 거리에 사용됩니다.
동쪽으로 60mph 이동하는 자동차의 속도는 동쪽으로 +60 mph입니다. 서쪽 60mph에서 돌아오는 동일한 자동차의 속도는 동쪽으로 -60 mph입니다. 속도는 양방향으로 60mph으로 유지됩니다.
속도는 뉴턴의 제2법칙(F = m a)과 운동 에너지 방정식(KE = 1/2 m v2)을 통해 질량, 힘 및 에너지와 연결됩니다. 질량은 움직이는 물체에 저장된 운동 에너지를 증폭시킵니다.
3가지 방정식은 속도를 질량, 힘, 에너지에 연결합니다.
알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)의 E=mc2는 에너지-속도 관계를 상대론적 속도로 확장합니다. 여기서 속도가 빛의 속도에 가까워지면 운동 에너지가 무한대에 가까워집니다. 회전 운동 에너지는 선형 양 대신 각속도와 질량 관성 모멘트를 사용합니다.
질량과 속도를 조정하여 운동 에너지와 운동량 업데이트를 확인하세요.
평균 속도 공식은 여행 구간 전체의 시간 가중 평균인 v̄ = (v1t1 + v2t2 + ...) / (t1 + t2 + ...)입니다.
예를 들어, 운전자가 시내에서 1시간 동안 25mph로 이동한 다음 고속도로에서 3시간 동안 70mph로 이동합니다. 평균 속도는 (25 x 1 + 70 x 3) / (1 + 3) = 58.75 mph이며 반올림하여 59 mph입니다.
영국 제국 단위와 SI 시스템에는 4가지 속도 단위가 나타납니다.
아래 세그먼트를 수정하세요. 4개 단위 전체에 걸쳐 시간 가중 평균 업데이트를 확인하세요.
mph에 입력된 속도; 시간(시간). 변환은 1 mph = 0.44704 m/s을 사용합니다.
운동학은 운동을 유발하는 힘을 고려하지 않고 변위, 초기 속도, 최종 속도, 가속도 및 시간을 연결하는 4가지 방정식을 사용하여 운동을 설명합니다.
4가지 운동 방정식은 등가속도 동작을 다룹니다.
운동학은 회전 운동에 대한 각가속도와 각속도도 다룹니다. 동일한 4개 방정식 패턴이 적용되며, 선형 수량은 각 수량으로 대체됩니다.
당신이 알고 있는 것을 확인해보세요. 선택기는 어떤 방정식이 미지의 문제를 해결하는지 보여줍니다.
속도는 공간의 크기와 방향으로 정의되는 벡터량입니다. 벡터 표현은 좌표축당 하나씩 2개 또는 3개의 구성요소를 사용합니다.
3가지 속성은 속도를 벡터로 설명합니다.
벡터 연산은 고속 모션을 위한 상대론적 속도 추가, 비관성 프레임의 코리올리 효과 계산, 난류 해석 중 속도 구성을 지원합니다.
속도 벡터를 회전하려면 각도와 크기를 드래그하세요.
높이로부터의 속도는 방정식 v = √(2 g h)을 적용합니다. 여기서 g는 중력 가속도(지구 표면 근처의 9.81 m/s2)이고 h는 낙하 높이입니다. 이 공식은 공기 저항 없이 자유낙하하는 물체를 가정합니다.
높이 및 중력과 관련된 3가지 속도 유형:
선택한 높이에서 공을 떨어뜨립니다. 속도가 증가하는 것을 지켜보십시오.
v = √(2 · 9.81 · h). 지구의 탈출 속도는 11.2 km/s에 있습니다. 스카이다이버의 최종 속도는 배를 아래로 한 자세에서 53m/s 근처에 있습니다.
속도-시간 그래프는 y 축에 속도를, x 축에 시간을 표시합니다. 여기서 기울기는 가속도와 같고 곡선 아래 면적은 변위와 같습니다.
4가지 그래프 패턴은 동작 특성을 나타냅니다.
속도-시간 그래프의 어느 지점에서의 기울기는 순간 가속도와 같습니다. 그래프에 마우스를 올리면 해당 위치의 속도, 시간, 기울기를 읽을 수 있습니다.
그래프에 마우스를 올리면 언제든지 속도, 시간, 가속도를 읽을 수 있습니다.
속도 계산 및 모션 분석에 대한 일반적인 질문에 대한 답변
그렇습니다. 변위와 시간을 알거나 초기 속도, 가속도 및 시간을 알면 속도를 결정할 수 있습니다. 등속 운동의 경우 v = d / t을 적용하고, 등가속도의 경우 v = u + a t을 적용하거나 순간 속도에 대해 시간에 대한 위치 함수를 미분합니다.
방정식 v = u + a · t을 적용합니다. 여기서 u은 초기 속도, a는 가속도, t은 시간입니다. u가 0인 경우(객체가 정지 상태에서 시작함) 공식은 v = a · t로 줄어듭니다. 예를 들어, 4초 동안 5m/s2로 가속하는 물체는 20m/s의 속도에 도달합니다.
속도를 거리로 변환하려면 속도에 경과 시간을 곱하세요: d = v · t. 속도를 변경하려면 시간에 대한 속도 함수를 적분하거나 가속도가 일정할 때 s = u t + 1/2 a t2을 적용합니다. 30초 동안 20m/s 속도로 주행하는 자동차가 600미터를 주행합니다.
예, 속도는 총 이동 거리가 아닌 변위로 계산됩니다. 변위는 처음부터 끝까지 직선 벡터입니다. 거리는 총 경로 길이입니다. 왕복 여행은 총 거리가 양수이더라도 변위가 0이므로 평균 속도가 0입니다.
아니요, 속도는 변위(벡터)를 사용하여 계산되는 반면 속도는 총 거리(스칼라)를 사용하여 계산됩니다. 속도에는 방향이 포함됩니다. 속도는 크기만 기록합니다. 속도는 음수일 수 있습니다. 속도는 할 수 없습니다. 속도의 크기는 모든 순간의 스칼라 속도와 같습니다.
아니요, 평균 속도는 변위를 총 시간으로 나눈 값인 반면, 순간 속도는 특정 순간의 속도입니다. 평균 속도는 전체 여정을 나타냅니다. 순간 속도는 시간에 대한 위치의 미분과 같습니다. 두 값은 모션이 일정한 속도로 발생할 때만 동일합니다.
예, 속도는 십진수일 수 있습니다. 속도는 연속적인 수량이므로 모든 실수가 유효합니다. 예를 들어 3분 안에 500미터를 이동하는 물체의 경우 2.78m/s, 느린 보행자의 경우 0.45m/s이 있습니다. 소수 속도 값은 과학 측정, 탄도 계수 분석 및 유체 역학 시뮬레이션의 표준입니다.
예, 속도는 음수일 수 있습니다. 속도는 벡터입니다. 음수 기호는 문제에 대해 정의된 양수 축의 반대 방향으로의 동작을 나타냅니다. 동일하지만 반대 속도로 움직이는 두 물체는 반대 방향으로 향하면서 동일한 속도를 공유합니다.
물체에 작용하는 알짜 힘은 뉴턴의 제2법칙(F = m a)에 따라 속도 변화를 유발합니다. 속도 변화의 4가지 일반적인 원인은 물리학에서 나타납니다.
속도는 시간에 따른 위치의 변화율이고, 가속도는 시간에 대한 속도의 변화율이다. 속도는 m/s 단위를 사용합니다. 가속은 m/s2 단위를 사용합니다. 속도-시간 그래프에서 기울기는 가속도와 같습니다. 가속으로 인해 속도가 변경됩니다.
u을 포함하는 운동 방정식을 재배열하여 초기 속도(u)를 찾습니다. 4가지 방법이 가장 일반적인 경우를 다룹니다.
알려진 양과 일치하는 운동 방정식을 선택하여 최종 속도(v)를 찾습니다. 3가지 경우가 대부분의 문제를 다룹니다.
시간에 대한 위치 함수를 미분하여 순간 속도를 구합니다: v(t) = dx / dt. 4단계로 프로세스가 완료됩니다.
최고 속도는 모션 이벤트 중에 도달한 최대 속도입니다. 속도-시간 그래프에서 최고 속도는 곡선의 가장 높은 지점에 위치합니다. 예를 들어 경주 중간에 단거리 선수의 최대 속도, 엔진 사이클 중 피스톤의 최고 속도 또는 고속 가공 중에 기록된 최고 판독값이 포함됩니다.
평균적인 인간은 배를 아래로 한 자세에서 약 15초 만에 최종 속도의 99%에 도달합니다. 자유 낙하하는 물체가 한계에 접근하면 가속도가 기하급수적으로 떨어지기 때문에 종단 속도의 정확히 100%에 도달하는 것은 수학적으로 불가능합니다. 신체자세, 체액밀도, 단면적에 따라 소요시간이 달라집니다.
탈출 속도는 물체가 천체의 중력을 극복하고 추가 추진 없이 멀리 이동하는 데 필요한 최소 속도입니다. 지구의 탈출 속도는 대략 11.2 km/s (25,020 mph)와 같습니다. 달의 탈출 속도는 2.38 km/s 근처에 있습니다. 탈출 속도는 천체 물리학과 우주 여행의 기본 개념입니다.
방정식 ve = √(2 G M / r)를 적용합니다. 여기서 G는 중력 상수(6.674 x 10-11 N·m2/kg2)이고, M는 천체의 질량(킬로그램)이고, r은 반경(미터)입니다. 계산은 4단계로 이루어집니다.