SUVAT 計算器

分類：物理學
- 2025年07月29日
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使用SUVAT方程計算運動值。這些方程描述了在直線上以恆定加速度運動的情況。

輸入已知值

注意：請至少輸入5個值中的3個以計算其餘值。

進階選項

關於SUVAT運動學

SUVAT方程是一組用於運動學的公式，用於描述在恆定加速度下物體的運動。變數代表：

  • S: 位移（位置變化）
  • U: 初始速度
  • V: 最終速度
  • A: 恆定加速度
  • T: 時間間隔
五個SUVAT方程
  1. v = u + at
    最終速度等於初始速度加上加速度乘以時間。
  2. s = ut + ½at²
    位移等於初始速度乘以時間加上半個加速度乘以時間的平方。
  3. v² = u² + 2as
    最終速度的平方等於初始速度的平方加上兩倍的加速度乘以位移。
  4. s = vt - ½at²
    位移等於最終速度乘以時間減去半個加速度乘以時間的平方。
  5. s = ½(u + v)t
    位移等於初始速度和最終速度的和的一半乘以時間。
SUVAT方程的應用

這些方程在各個領域中都有應用，包括：

  • 物理學：分析粒子運動、拋體軌跡
  • 工程學：設計車輛、電梯和機械
  • 運動科學：分析運動員表現、球的軌跡
  • 汽車工業：車輛加速和制動計算
  • 航空航天：火箭發射和飛機降落計算
限制條件

SUVAT方程僅在以下情況下適用：

  • 加速度在整個運動過程中保持恆定
  • 運動在直線上（單維）
  • 沒有空氣阻力或其他外力改變加速度

什麼是SUVAT計算器？

SUVAT計算器是一個實用工具，幫助您解決加速度保持不變的運動問題。它通過應用物理和工程中用於描述直線運動的標準SUVAT方程組來運作。這個工具對於學生、教師、工程師以及任何處理與運動相關計算的人都非常有用。

SUVAT方程：
  • \( v = u + at \)
  • \( s = ut + \frac{1}{2}at^2 \)
  • \( v^2 = u^2 + 2as \)
  • \( s = vt - \frac{1}{2}at^2 \)
  • \( s = \frac{1}{2}(u + v)t \)

如何使用計算器

要計算未知的運動變數，您需要輸入以下至少三個已知值：

  • 初始速度 (u)
  • 最終速度 (v)
  • 加速度 (a)
  • 時間 (t)
  • 位移 (s)

計算器將根據您提供的輸入計算缺失的值。以下是逐步使用方法：

  1. 在輸入欄位中輸入您知道的值。
  2. 從下拉選單中選擇適當的單位。
  3. 調整小數精度並啟用顯示步驟或可視化等選項。
  4. 點擊計算以查看結果。
  5. 要重新開始，請點擊重置。

功能概覽

  • 支持每個變數的多種單位
  • 即時計算缺失的運動值
  • 選擇顯示逐步計算的選項
  • 運動路徑的可視化圖表
  • 易於閱讀的佈局和格式化結果

為什麼使用SUVAT計算器？

這個計算器簡化了涉及恆定加速度的運動分析。它幫助用戶：

  • 快速檢查他們的手動計算
  • 理解運動變數之間的關係
  • 可視化物體隨時間的運動
  • 節省解決物理問題或工程任務的時間

無論您是在做學校作業、設計涉及運動的系統，還是僅僅想探索物體如何運動，這個工具都能根據運動的基本方程提供清晰、即時的答案。

常見問題 (FAQ)

SUVAT代表什麼？

SUVAT是涉及恆定加速度運動的五個變數的首字母縮寫：

  • S：位移
  • U：初始速度
  • V：最終速度
  • A：加速度
  • T：時間

我需要輸入多少個值？

您必須輸入五個變數中的至少三個。計算器使用這些值來計算其餘的值，並使用正確的方程。

我可以使用不同的單位嗎？

可以。您可以選擇如m/s、km/h、ft/s等單位。計算器會自動轉換並使用一致的單位進行計算。

這個工具適合學生使用嗎？

當然可以。它幫助學生檢查他們的答案，理解公式的應用，並學習不同變數在運動過程中的相互作用。

計算器會顯示答案是如何得出的嗎？

是的，您可以啟用“顯示計算步驟”選項，以查看結果是如何獲得的詳細分解。

這個計算器僅適用於物理問題嗎？

不。它在工程、體育分析、汽車研究以及其他涉及直線運動的應用中也很有幫助。

結論

SUVAT計算器是一個簡單有效的方式來探索運動問題。無論您是在學習、教學還是應用物理，這個工具都能提供準確的結果和有助於理解恆定加速度運動的見解。