速さを変えるために必要な力
技術計算（試験公開）
図の条件を確認し、入力例と結果を順番に見ていきましょう。数値を変更する操作は計算画面で行います。
1. 図で、何を調べるか確認する
直線上を、一定の加速度で動かす例です。正方向は右です。
初速度v₀・終速度v₁・時間tと質量mを入力します。速度と距離を混同しません。
- 移動する質量 m
- 10 kg
- 初速度 v₀
- 0 m/s
- 終速度 v₁
- 1 m/s
- 加減速時間 t
- 0.5 s
速度の変化からa、そこから正味の力Fを求めます。摩擦などの抵抗力は別です。
- 加速度 a
- 2 m/s²
- 加速に必要な力（符号付き）
- 20 N
- 変位（符号付き）
- 0.25 m
This example accelerates along a straight line; positive is right.
Enter initial v₀, final v₁, time t and mass m. Distinguish speed from distance.
- Moving mass m
- 10 kg
- Initial velocity v₀
- 0 m/s
- Final velocity v₁
- 1 m/s
- Acceleration time t
- 0.5 s
Find a from speed change, then net force F. Resistance such as friction is separate.
- Acceleration a
- 2 m/s²
- Net acceleration force (signed)
- 20 N
- Displacement (signed)
- 0.25 m
2. 入力する値の例
移動する質量 m何を入力する？対象物の質量です。必要に応じて一緒に動く治具や荷物も含めます。kgは質量、Nは力で、同じ量ではありません。 | 10 kg |
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初速度 v₀何を入力する？1秒などの時間に進む距離です。開始・終了・一定速度のどれを入力するか、欄の名前を確認します。 | 0 m/s |
|---|
終速度 v₁何を入力する？1秒などの時間に進む距離です。開始・終了・一定速度のどれを入力するか、欄の名前を確認します。 | 1 m/s |
|---|
加減速時間 t何を入力する？この動きや工程にかける時間です。秒・分などを選び、片道と往復、運転時間と停止時間を区別します。 | 0.5 s |
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固定の説明例です。係数・物性値・比較基準は推奨条件ではありません。自分の条件は計算画面で入力します。
3. この例の計算結果
- 加速度 a
- 2 m/s²
- 加速に必要な力（符号付き）
- 20 N
- 変位（符号付き）
- 0.25 m
最初と最後の速さの差を時間で割ると加速度です。質量を掛けた結果は加速分だけの正味の力で、摩擦や坂の抵抗は別です。
4. どの式で求めている？
a = (v₁−v₀)/t, F = ma, s = (v₀+v₁)t/2
表の単位のまま式へ代入できるとは限りません。計算画面では、選んだ単位を内部の基準単位へ換算して計算しています。
この計算で扱う条件・含まれないもの
直線・一定加速度です。値の符号は選んだ正方向に従います。摩擦・傾斜・重力・回転慣性・駆動効率を含まない正味の加速力です。
「この入力例を計算で試す」は例の数値を読み込みます。「自分の条件を入力する」は計算画面を通常どおり開きます。
