Công cụ này làm gì?
Công cụ này giúp bạn chuyển một giá trị gia tốc duy nhất sang đồng thời mười một đơn vị gia tốc khác nhau. Gia tốc cho biết vận tốc thay đổi nhanh đến mức nào theo thời gian, với đơn vị cơ bản trong hệ SI là mét trên giây bình phương (m/s²). Cùng một đại lượng vật lý này có thể được biểu diễn theo nhiều cách: km/h/s, Gal, foot trên giây bình phương, dặm trên giờ trên giây, knot trên giây, hay theo bội số của gia tốc trọng trường chuẩn (g). Vì mọi phép chuyển đổi đều là phép nhân tuyến tính, nên công cụ này áp dụng giống hệt nhau ở mọi nơi và không phụ thuộc vào bất kỳ quốc gia nào.
Cách sử dụng
Nhập giá trị gia tốc của bạn, chọn đơn vị mà giá trị đó đang được biểu diễn, rồi chọn số chữ số có nghĩa bạn muốn hiển thị trong kết quả. Công cụ sẽ trước tiên quy đổi giá trị của bạn về hệ SI, sau đó biểu diễn lại theo mọi đơn vị được hỗ trợ. Các giá trị âm (gia tốc giảm dần, tức là giảm tốc) và giá trị bằng 0 đều hoạt động bình thường.
Giải thích công thức
Mỗi đơn vị có một hệ số bằng số đơn vị đó tương ứng với 1 m/s². Để chuyển giá trị nhập vào về hệ SI, hãy chia cho hệ số của đơn vị nhập: $$a_{SI} = \frac{a_{in}}{f_{in}}$$ Để biểu diễn giá trị SI theo một đơn vị đích bất kỳ, hãy nhân lên: $$a_{out} = a_{SI} \times f_{out}$$ Các hệ số chính: km/h/s = 3,6; Gal = 100; ft/s² = 3,2808398950131; mi/s² = 6,2137119223733e-4; knot/s = 1,9438444924406; và \(g = 1/9{,}80665 = 0{,}101971621297793\) (vì gia tốc trọng trường chuẩn g0 = 9,80665 m/s² đúng theo định nghĩa).
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn có 2 g. Quy về hệ SI: $$a_{SI} = 2 \times 9{,}80665 = 19{,}6133 \text{ m/s}^2$$ Khi đó \(\text{km/h/s} = 19{,}6133 \times 3{,}6 = 70{,}60788\); \(\text{ft/s}^2 = 19{,}6133 \times 3{,}2808398950131 = 64{,}34810\); và \(\text{mph/s} = 19{,}6133 \times 2{,}2369362920544 = 43{,}87320\).
Các Giá Trị Gia Tốc Phổ Biến So Sánh
Các tình huống sau đây đặt các con số gia tốc trong bối cảnh hàng ngày và kỹ thuật. Mỗi giá trị được hiển thị trong đơn vị SI (m/s²) cùng với trọng lực chuẩn (g), feet trên giây bình phương (ft/s²) và tốc độ thay đổi vận tốc tính bằng km/h trên giây (km/h/s). Tham chiếu cho trọng lực là \(g_0 = 9.80665\,\text{m/s}^2\).
| Tình huống | m/s² | g | ft/s² | km/h/s |
|---|---|---|---|---|
| Trọng lực chuẩn (rơi tự do trên Trái Đất) | 9.80665 | 1.0 | 32.17 | 35.30 |
| Khởi động/dừng thang máy nhẹ nhàng | 1.0 | 0.102 | 3.28 | 3.6 |
| Ô tô gia đình, 0–100 km/h trong 10 s | 2.78 | 0.283 | 9.11 | 10.0 |
| Xe thể thao, 0–100 km/h trong 4 s | 6.94 | 0.708 | 22.78 | 25.0 |
| Phanh khẩn cấp mạnh mẽ | 8.0 | 0.816 | 26.25 | 28.8 |
| Máy bay chiến đấu, quay trang thái ổn định | 88.3 | 9.0 | 289.6 | 317.7 |
Các hàng gia tốc ô tô sử dụng mối quan hệ đơn giản \(a = \Delta v / \Delta t\); ví dụ, đạt 100 km/h (27.78 m/s) trong 10 s cho \(27.78 / 10 = 2.78\,\text{m/s}^2\). Con số 9 g của máy bay chiến đấu phản ánh giới hạn chịu đựng bền vững mà các phi công con người thường có thể chịu được với bộ trang phục g.
Câu hỏi thường gặp
Gia tốc trọng trường chuẩn là gì? Đó là giá trị quy ước của gia tốc trọng trường Trái Đất, được định nghĩa chính xác bằng 9,80665 m/s². Một đơn vị g bằng đúng giá trị này.
Gal là gì? Gal (galileo) bằng 1 cm/s², do đó 1 m/s² = 100 Gal. Đơn vị này thường dùng trong địa vật lý và đo trọng lực.
Tại sao kết quả theo foot và dặm không tròn số? Chúng dựa trên các định nghĩa chính xác (1 ft = 0,3048 m; 1 dặm = 1609,344 m) nhưng được hiển thị dưới dạng số thập phân đã làm tròn.
