速度・変位計算

計算式

平均速度：v = Δx ÷ t

変位：Δx = v × t

時間：t = Δx ÷ v

加速度が一定のときの終速度：v = v₀ + a × t、Δx = v₀ × t + ½ × a × t²

1 m/s = 3.6 km/h ≈ 2.237 mph ≈ 3.281 ft/s

使い方

求めるものを選びます。
分かっている値を入力し、各ボックスの横で単位を選びます。
答えを m/s、m、s で確認します。どの結果の行でも単位を切り替えて換算できます。
解答を書くときは、上の式を使い、たいていの授業で求められるように、先に SI 単位へ換算してください。

計算例

100 m 走を 9.58 秒で走る：v = 100 ÷ 9.58

答え: 10.44 m/s (23.35 mph)
速度: 10.44 m/s

1.5 時間で 60 マイル、SI 単位で計算：96,560.64 m ÷ 5,400 s

答え: 17.88 m/s (40 mph)
速度: 17.88 m/s

25 m/s で 4 秒間進んだときの変位：Δx = 25 × 4

答え: 100 m (328.08 ft)
変位: 100 m

1,500 m を 2.5 m/s で歩く時間：t = 1,500 ÷ 2.5

答え: 600 s (10分)
時間: 600 s

静止状態から落とした球の 2 秒後：v = 0 + 9.81 × 2、Δx = ½ × 9.81 × 2²

答え: 19.62 m/s (43.89 mph)
速度: 19.62 m/s
変位: 19.62 m

来た道を 20 秒で 30 m 戻る：v = −30 ÷ 20

答え: -1.5 m/s (-3.355 mph)
速度: -1.5 m/s

速度と速さの違い

速さは物体がどれだけ速く動くかを表し、速度は向きを指定した速さなので、負になることもあります。400 m のトラックを 1 周してスタート地点に戻った走者の平均の速さは 400 m ÷ 時間ですが、変位がゼロなので、平均速度はゼロです。

正の向きとして決めた向きと逆に動くときは、変位や速度に負の値を入力します。

よくある間違い

最も多い間違いは、単位の混在です。90 分で 60 マイルは 40 mph で、0.67 ではありません。割り算の前にメートルと秒に換算するか、単位メニューに任せてください。

v = Δx ÷ t が表すのは、その区間の平均速度です。途中で加速したり減速したりする場合、ある瞬間の速度はまったく違うこともあります。加速度が一定のときは、終速度のモードを使ってください。

よくある質問

速度はどう計算しますか？

変位を時間で割ります。9.58 秒で 100 m なら 100 ÷ 9.58 = 10.44 m/s で、約 23.35 mph です。

終速度はどう求めますか？

v = v₀ + a × t を使います。静止状態から落とした球は、9.81 m/s² で 2 秒間落下するので、v = 0 + 9.81 × 2 = 19.62 m/s で、その間に 19.62 m 落ちます。

10 m/s は mph でいくつですか？

約 22.37 mph です。1 mph はちょうど 0.44704 m/s だからです。km/h では 36 です。

速度が負になることはありますか？

はい。負の速度は、負と定めた向きへの運動を意味します。来た道を 20 秒で 30 m 戻ると、−1.5 m/s です。

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