НаучныеФизика

Расчёт скорости тела

Формулы расчёта скорости тела при равномерном и равноускоренном движении. Примеры вычислений, перевод единиц и онлайн-калькулятор для быстрых расчётов.

Равномерное движение

Формула: v = s / t

В метрах (м)
В секундах (с)

Похожие калькуляторы и статьи

Все калькуляторы раздела «Физика» (75) →

Основная формула скорости

Скорость тела — это физическая величина, показывающая, какой путь проходит тело за единицу времени. При равномерном прямолинейном движении скорость постоянна и рассчитывается по формуле:

v=stv = \frac{s}{t}

где vv — скорость, ss — пройденный путь, tt — время движения.

Пример: автомобиль проехал 150 км за 3 часа. Скорость равна v=150/3=50v = 150 / 3 = 50 км/ч.

Расчёт скорости при равноускоренном движении

Если тело движется с постоянным ускорением, его скорость меняется по закону:

v=v0+atv = v_0 + at

где vv — конечная скорость, v0v_0 — начальная скорость, aa — ускорение, tt — время.

Пример: велосипедист начинает движение с начальной скоростью 2 м/с и разгоняется с ускорением 0,5 м/с² в течение 10 секунд. Конечная скорость: v=2+0,5×10=7v = 2 + 0,5 \times 10 = 7 м/с.

Единицы измерения и перевод

В Международной системе единиц (СИ) скорость измеряется в метрах в секунду (м/с). На практике часто используют километры в час (км/ч).

Перевод единиц:

  • 1 км/ч = 1/3,6 м/с ≈ 0,278 м/с
  • 1 м/с = 3,6 км/ч

Для перевода км/ч в м/с разделите значение на 3,6. Для обратного перевода — умножьте на 3,6.

Примеры перевода:

  • 90 км/ч = 90 / 3,6 = 25 м/с
  • 20 м/с = 20 × 3,6 = 72 км/ч

Средняя скорость

При неравномерном движении рассчитывают среднюю скорость на всём пути:

vср=sобщtобщv_{ср} = \frac{s_{общ}}{t_{общ}}

Важно: средняя скорость — это не среднее арифметическое скоростей на отдельных участках. Она равна отношению всего пути ко всему времени.

Пример: турист прошёл 6 км за 2 часа (первый участок) и ещё 4 км за 1 час (второй участок). Средняя скорость: vср=(6+4)/(2+1)=10/3≈3,33v_{ср} = (6 + 4) / (2 + 1) = 10/3 \approx 3,33 км/ч.

Определение скорости по графику

Если дан график зависимости пути от времени, скорость равномерного движения можно найти как тангенс угла наклона графика к оси времени:

v=ΔsΔtv = \frac{\Delta s}{\Delta t}

Выберите две точки на прямой, определите изменение пути и изменение времени, затем разделите первое на второе.

Практические задачи

Задача 1. Тело прошло 6000 см за 20 минут. Найдите скорость в м/с.

Решение: переводим единицы — 6000 см = 60 м, 20 мин = 1200 с. Скорость: v=60/1200=0,05v = 60 / 1200 = 0,05 м/с.

Задача 2. Поезд движется со скоростью 72 км/ч. Какой путь он пройдёт за 30 секунд?

Решение: переводим скорость — 72 км/ч = 20 м/с. Путь: s=20×30=600s = 20 \times 30 = 600 м = 0,6 км.

Задача 3. Автомобиль разгоняется из состояния покоя с ускорением 2 м/с². Какую скорость он наберёт через 8 секунд?

Решение: начальная скорость v0=0v_0 = 0. Конечная скорость: v=0+2×8=16v = 0 + 2 \times 8 = 16 м/с = 57,6 км/ч.

Часто задаваемые вопросы

Как перевести км/ч в м/с?
Разделите значение в км/ч на 3,6. Например, 72 км/ч = 72 / 3,6 = 20 м/с. Для обратного перевода умножьте м/с на 3,6.
Чем скорость отличается от ускорения?
Скорость показывает, как быстро тело перемещается в пространстве. Ускорение — это скорость изменения скорости, то есть насколько быстро она растёт или убывает.
Как определить скорость по графику движения?
На графике зависимости пути от времени скорость равна тангенсу угла наклона прямой. Выберите две точки и разделите разность пути на разность времени.
Что такое мгновенная скорость?
Это скорость тела в конкретный момент времени. При неравномерном движении она может отличаться от средней скорости на том же участке пути.
Как рассчитать среднюю скорость движения?
Разделите весь пройденный путь на всё затраченное время. Не путайте со средним арифметическим скоростей на разных участках.
В каких единицах измеряется скорость?
В СИ скорость измеряется в метрах в секунду (м/с). Также используются км/ч, мили в час, узлы для морского транспорта.