Kiihtyvyyslaskuri – laske kiihtyvyys nopeudesta tai voimasta
Kiihtyvyyslaskurilla selvität, kuinka nopeasti kappaleen nopeus muuttuu. Voit laskea kiihtyvyyden joko nopeuden muutoksesta ja ajasta tai voimasta ja massasta. Tulos näkyy heti yksikössä m/s². Laskuri sopii fysiikan tehtäviin, auton kiihtyvyyden arviointiin ja tekniikan laskelmiin.
Mitä kiihtyvyys tarkoittaa?
Kiihtyvyys kertoo, kuinka paljon nopeus muuttuu aikayksikössä. Jos kiihtyvyys on 10 m/s², nopeus kasvaa joka sekunti 10 metriä sekunnissa. Kiihtyvyys on vektorisuure, mutta suoraviivaisessa liikkeessä riittää tarkastella sen suuruutta ja merkkiä.
Kiihtyvyys nopeuden muutoksesta
Tasaisessa kiihtyvyydessä kiihtyvyys saadaan jakamalla nopeuden muutos kuluneella ajalla.
a = (v − u) / t
Tässä v on loppunopeus, u alkunopeus ja t aika sekunteina. Tulos on yksikössä m/s².
Esimerkki: auto kiihtyy levosta (u = 0) nopeuteen 30 m/s ajassa 3 s. Kiihtyvyys on (30 − 0) / 3 = 10 m/s².
Kiihtyvyys voimasta ja massasta
Newtonin toinen laki yhdistää voiman, massan ja kiihtyvyyden. Kun tunnet kappaleeseen vaikuttavan kokonaisvoiman ja sen massan, kiihtyvyys saadaan kaavalla:
a = F / m
Tässä F on voima newtoneina (N) ja m massa kilogrammoina (kg).
Esimerkki: 1 000 N voima vaikuttaa 500 kg kappaleeseen. Kiihtyvyys on 1 000 / 500 = 2 m/s².
Nopeuksien yksiköt
Kiihtyvyys lasketaan SI-yksiköissä, joten nopeudet kannattaa antaa metreinä sekunnissa (m/s). Jos sinulla on nopeus kilometreinä tunnissa, muunna se jakamalla luvulla 3,6:
v (m/s) = v (km/h) / 3,6
Laskuri tekee muunnoksen automaattisesti, kun valitset yksiköksi km/h. Esimerkiksi 108 km/h vastaa 30 m/s.
Hyvä muistaa
- Käytä aikaa sekunteina, jotta tulos on yksikössä m/s².
- Negatiivinen tulos tarkoittaa hidastuvuutta eli nopeus pienenee.
- Putoamiskiihtyvyys maan pinnalla on noin 9,81 m/s².