Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Bu araç, tek boyutta düzgün ivmeli hareket — yani ivmenin sabit olduğu hareket — problemlerini çözer. İşin içindeki beş büyüklük şunlardır: ilk hız (\(u\)), son hız (\(v\)), yer değiştirme (\(s\)), ivme (\(a\)) ve zaman (\(t\)). Bunlar genellikle SUVAT değişkenleri olarak anılır. Bu beşinden herhangi üçünü biliyorsanız, kalan ikisi tam olarak belirlenebilir. Hesaplayıcı da kullanılan kinematik denklemleri adım adım göstererek bu iki değeri sizin için bulur.
Beş kinematik (SUVAT) denklemi
Sabit ivmeli her hareket, aşağıdaki beş denklemle açıklanır:
$$v = u + a \cdot t$$$$s = u \cdot t + \tfrac{1}{2} \cdot a \cdot t^{2}$$$$s = \tfrac{1}{2} \cdot (u + v) \cdot t$$$$v^{2} = u^{2} + 2 \cdot a \cdot s$$$$s = v \cdot t - \tfrac{1}{2} \cdot a \cdot t^{2}$$(3) numaralı denklem, aslında ortalama hızın zamanla çarpımından ibarettir. Hesaplayıcı, girdiğiniz üç değere uygun denklem kombinasyonunu otomatik olarak seçer.
Nasıl kullanılır?
Açılır menüden bir hesaplama türü seçin — menü size hangi üç değeri girmeniz gerektiğini ve hangi ikisinin bulunacağını söyler. Bildiğiniz üç değeri girin, her biri için birimi seçin (m/s, km/sa, deniz mili/sa, fit, mil, saniye vb.) ve isterseniz anlamlı basamak sayısını ayarlayın. Her girdi önce SI temel birimlerine (m/s, m, m/s², s) çevrilir, hesaplama yapılır ve ardından her sonuç sizin seçtiğiniz birime geri dönüştürülür.
Örnek çözüm
\(u = 5\ \text{m/s}\), \(v = 25\ \text{m/s}\) ve \(s = 100\ \text{m}\) verildiğinde \(a\) ve \(t\)'yi bulalım. (4) numaralı denklemle: $$a = \frac{v^{2} - u^{2}}{2s} = \frac{625 - 25}{200} = \mathbf{3\ \text{m/s}^{2}}$$ (3) numaralı denklemle: $$t = \frac{2s}{u + v} = \frac{200}{30} = \mathbf{6{,}667\ \text{s}}$$ Kontrol edelim: \(v = u + a \cdot t = 5 + 3 \times 6{,}667 = 25\ \text{m/s}\) ✓.
Sıkça sorulan sorular
"Çözüm yok" ne anlama gelir? Bazı kombinasyonlar fiziksel olarak imkânsız ya da tanımsızdır — örneğin negatif bir sayının karekökü, hız değişirken ivmenin sıfır olması nedeniyle sıfıra bölme veya zaman gerektiren bir durumda zamanın sıfır olması gibi. Hesaplayıcı, anlamsız sonuçlar üretmek yerine bu durumları size bildirir.
Negatif sayı kullanabilir miyim? Evet. Negatif değerler ters yöndeki hareketi ya da yavaşlamayı (negatif ivme) temsil eder; denklemler bu durumda da geçerliliğini korur.
Karekökün hangi kökü kullanılır? \(v^{2} = u^{2} + 2as\) denkleminden bir hız çözen modlarda hesaplayıcı, standart fizik geleneğine uygun olarak negatif olmayan (asal) kökü döndürür.