ماشین حسابی با استفاده آسان برای محاسبه سرعت

آیا از کار خسته کننده محاسبات دستی برای سرعت، مسافت و زمان خسته شده اید؟ ماشین حساب زمان-فاصله-سرعت را ببینید. این ابزار قدرتمند از فرمول اساسی d = st استفاده می کند و تشخیص دقیق و صحیح این اعداد را آسان تر می کند.

با قابلیت تعیین مسافت، سرعت و زمان از طریق فرمول هایی مانند d=st برای محاسبه مسافت، s=d/t برای محاسبه سرعت و t=d/s برای محاسبه زمان، این ماشین حساب چند کاره زمان و فاصله می تواند یک مقدار در صورت معلوم بودن دو مقدار دیگر استنتاج کند.

علاوه بر این، این ماشین حساب سرعت-فاصله، زمان را در واحدهای مختلف از جمله ثانیه، دقیقه، ساعت، روز و سال می پذیرد و می تواند انواع مختلفی از جداکننده ها را مدیریت کند.

ماشین‌حساب سرعت همچنین امکان محاسبه سرعت را در چندین واحد از جمله مایل بر ساعت، کیلومتر بر ساعت، متر بر ثانیه و بسیاری دیگر از واحدهای اندازه‌گیری سرعت و مسافت بر حسب اینچ، فوت، یارد، مایل، سانتی‌متر، متر و کیلومتر را می‌دهد.

با محاسبه‌گر سرعت فاصله زمانی با محاسبات خسته‌کننده خداحافظی کنید و به کارایی بیشتری دست یابید .

مثلث سرعت، فاصله و زمان

گاهی اوقات از یک مثلث سرعت، فاصله و زمان برای نمایش واضح تر فرمول d = st استفاده می شود. این نحوه نمایش به شما کمک می کند تا راحت تر به یاد آورید که فرمول محاسبه مسافت، سرعت و زمان چگونه است. و همچنین تبدیل آن فرمول برای محاسبه یکی از این پارامترها را آسان تر می کند. در نسخه اصلی، این مثلث به شکل زیر است:

اگر فاصله را نمی دانیم می توانیم مثلث را به این صورت قرار دهیم و فرمولی برای محاسبه فاصله بر اساس سرعت و زمان بدست آوریم:

بنابراین فرمول در این مورد شبیه d = st خواهد بود.

اگر سرعت را نمی‌دانیم، اما باید آن را بر اساس داده‌های فاصله و زمان محاسبه کنیم، می‌توانیم مثلث را به شکل زیر نشان دهیم و به سرعت فرمول را به خاطر بیاوریم:

بنابراین در این شرایط از فرمول s = d/t استفاده می کنیم.

و در پایان اگر نیاز به یافتن زمان داریم اما اطلاعات مسافت و سرعت را داریم می توانیم از این نسخه مثلث فاصله و زمان استفاده کنیم:

در چنین شرایطی، فرمول t = d/s را برای محاسبات خود اعمال می کنیم.

کاربرد عملی

محاسبات سرعت، مسافت و زمان ممکن است موضوعی خشک و خسته کننده به نظر برسند، اما در واقع مفاهیمی فوق العاده جذاب و مفید برای درک هستند. چه بخواهید به موقع به جایی برسید یا فقط سعی کنید بفهمید که چقدر طول می کشد تا از نقطه A به نقطه B برسید، درک رابطه بین سرعت، مسافت و زمان بسیار مهم است.

ماشین حساب سرعت ابزاری مفید برای دانشجویان فیزیک، مهندسان و هر کسی است که نیاز به انجام محاسبات مربوط به سرعت، مسافت و زمان دارد. حتی اگر با علم سر وکار ندارید، می توانید از ماشین حساب فاصله زمانی در زندگی روزمره خود استفاده کنید. این ماشین حساب برای چه محاسبات ساده روزانه‌ای می تواند مفید باشد؟

محاسبه زمان

فرمول مورد استفاده برای محاسبه زمان:

t = d/s

جایی که t زمان، d مسافت و s سرعت است.

در این معادله زمان برابر است با مسافت تقسیم بر سرعت.

بیایید به مثالی از محاسبه زمان نگاه کنیم. ما یک دونده با تجربه داریم که شانس خود را برای دویدن ماراتن با نتایج خوب تخمین می زند. ورزشکار ما می خواهد بداند چه مدت طول می کشد تا یک ماراتن (26.2 مایل) را با سرعت 9 مایل در ساعت بدود.

به هر حال، دوندگان ماراتن آماتور پیشرو که می توانند ماراتن را در کمتر از سه ساعت به پایان برسانند، 26/2 مایل (42 کیلومتر) با سرعت متوسط 8/8 مایل در ساعت (یا حدود 14/1 کیلومتر در ساعت) می دوند. با توجه به اینکه دوچرخه سواری ممکن است تقریباً با همان سرعت اتفاق بیفتد، این سرعت مناسبی است.

دونده می تواند مقادیر شناخته شده مسافت (26/2 مایل) و سرعت (9 مایل در ساعت) را با استفاده از فرمول t = d/s جایگزین کند.

t = d/s = 26/2 / 9 = 2.91 ساعت

دوی ماراتن 2/91 ساعت طول می کشد.

و ماشین حساب سرعت نتیجه محاسبات را با دقت خیره کننده ای به ما می دهد:

زمان = 2/91111 ساعت = 2/91111 ساعت = 02:54:40 = 2 ساعت و 54 دقیقه و 40 ثانیه.

محاسبه فاصله

ما از فرمول مسافت طی شده استفاده می کنیم

d = st

برای تعیین فاصله، جایی که d مخفف فاصله است، s سرعت و t زمان است.

این فرمول بر این اصل استوار است که مسافت برابر است با سرعت ضربدر زمان.

مثال زیر نحوه محاسبه مسافت را به ما نشان می دهد. یک راننده سفری در سراسر ایالات متحده را برنامه ریزی می کند و می خواهد بداند در حالی که با سرعت معینی حرکت می کند، مسافتی را که می تواند در زمان معین برود، چگونه طی می کند. در این صورت می توانیم از این ابزار به عنوان ماشین حسابی برای مسافت طی شده استفاده کنیم.

برای شروع، راننده سعی می کند تخمین بزند که اگر با سرعت متوسط 55 مایل در ساعت به مدت چهار ساعت بدون توقف رانندگی کند، چند مایل می تواند طی کند.

با استفاده از فرمول d = st، راننده می تواند مقادیر شناخته شده سرعت (55 مایل در ساعت) و زمان (4 ساعت) را برای محاسبه مسافتی که طی می کند جایگزین کند:

d = st = 55 × 4 = 220 مایل

بنابراین مسافت سفر 220 مایل خواهد بود. این مسافت مناسبی برای سفر در سراسر کشور است. به عنوان مثال، فاصله بین شهر نیویورک و واشنگتن، دی سی، حدود 226 مایل است.

محاسبه سرعت

برای محاسبه سرعت از فرمول سرعت استفاده می کنیم

s = d/t

که در آن s نشان دهنده سرعت، d مسافت و t زمان است. در اینجا، سرعت برابر است با فاصله تقسیم بر زمان طی شده. با استفاده از این فرمول می توانید از این ماشین حساب به عنوان یک ماشین حساب سرعت متوسط استفاده کنید.

مثال زیر محاسبه سرعت را نشان می دهد. یک هواپیما از نیویورک پرواز می کند و به طرف لندن هدایت می شود. این دو شهر از هم 3461 مایل فاصله دارند. پروازی که در این مثال در نظر گرفته ایم 7 ساعت طول می کشد. چگونه سرعت هواپیما را بر حسب مایل در ساعت محاسبه کنیم؟

با استفاده از فرمول s = d/t، می توانیم مقادیر شناخته شده مسافت (3461 مایل) و زمان (7 ساعت) را برای محاسبه سرعت جایگزین کنیم:

s = d/t = 3461 / 7 = 494/43 مایل در ساعت

بنابراین، میانگین سرعت هواپیما 494/43 مایل در ساعت یا حدود 494 مایل در ساعت خواهد بود.

اگر به اندازه کافی کنجکاو باشیم و تصمیم بگیریم که از ماشین حساب سرعت استفاده کنیم تا نتایج این محاسبات را در واحدهای دیگر به ما بدهد، حتی اطلاعات جامع تری به ما خواهد داد. سرعت هواپیما در این مثال 0/137341 مایل در ثانیه، 795/706 کیلومتر در ساعت، 221/029 متر بر ثانیه است.

تاریخچه محاسبه حرکت

معادلات بالا برای ما به اندازه کافی ساده به نظر می رسند. اما دانشمندان زمان زیادی را صرف ایجاد آنها و اثبات کارکرد آنها کرده اند. متفکران باستان سهم جدی در مطالعه سرعت و مسافت داشتند. ارسطو فیلسوف یونانی یکی از اولین کسانی بود که به طور سیستماتیک این موضوعات را بررسی کرد.

ارسطو زمان را یک مشخصه کمی حرکت می دانست و آن را با یک عدد یا اندازه حرکت مقایسه می کرد. ارسطو تأکید کرد که زمان با حرکت یکسان نیست، بلکه پیوسته با آن در ارتباط است. او زمان را یک جریان می‌نگریست و هر «اکنون» را پایان گذشته و آغاز آینده می‌دانست. او زمان را به عنوان یک چیز می‌نگریست و بر اندازه‌گیری آن با اعداد تأکید می‌کرد.

مطالعات ارسطو در مورد رابطه زمان، حرکت و فاصله، پایه و اساس را برای دانشمندان و ریاضیدانان آینده بنا نهاد. ستاره شناسان یونانی مانند هیپارخوس و بطلمیوس زمینه نجوم را توسعه دادند و از ریاضیات برای پیش بینی حرکت اجرام آسمانی استفاده کردند.

در قرن هفدهم، دانشمند و ریاضیدان ایتالیایی گالیلئو گالیله نقش قابل توجهی در مطالعه حرکت و سرعت ایفا کرد. او مشاهدات و آزمایش هایی را با اجسام در حال سقوط انجام داد. این باعث شد که او پیشنهاد کند که مسافتی که یک جسم می‌پیماید مستقیماً با زمانی که طول می‌کشد تا آن فاصله را طی کند، متناسب است. او همچنین پیشنهاد کرد که سرعت یک جسم تا زمانی که نیروی وارد بر آن ثابت باشد ثابت است.

گالیلئو گالیله اولین بار مفهوم حرکت یکنواخت شتابدار را مطرح کرد. او همچنین حرکت آونگ ها را مطالعه کرد و فرضیه ای را مطرح کرد کرد که طول آونگ ربطی به دامنه نوسانش ندارد. ایده گالیلئو گالیله مبنی بر اینکه فاصله و زمان رابطه معکوس دارند به معادله d = st (فاصله = سرعت × زمان) منجر شد. این گالیلئو گالیله بود که سرعت را بر حسب مسافت و زمان کمیت کرد.

فرمول d = st (فاصله = سرعت × زمان) خود به کار ریاضی دان و فیزیکدان فرانسوی پیر سیمون لاپلاس برمی گردد. او این فرمول را در سال 1799 در کتاب مکانیک اجرام آسمانی خود معرفی کرد. لاپلاس از آن برای محاسبه فاصله اجرام آسمانی از زمین و پیش بینی موقعیت آینده آنها استفاده کرد. این دستاورد قابل توجه، در نجوم پایه و اساس مکانیک سماوی و توسعه مدرن اختر سنجی را پایه گذاری کرد.

در ضمن، فرمول d = st یک مورد خاص از فرمول کلی تر d = vt + 1/2at² است، که در آن a مخفف شتاب است. این فرمول معادله حرکت یک جسم با شتاب ثابت است که به عنوان معادله دوم حرکت یا معادله سینماتیکی حرکت نیز شناخته می شود.

قسمت اول آن (vt) نشان دهنده مسافت طی شده به دلیل سرعت اولیه است و قسمت دوم آن (1/2at²) نشان دهنده مسافت طی شده به دلیل شتاب است.

جمع‌بندی

ماشین حساب سرعت، فاصله و زمان کمکی ارزشمند برای کسانی است که به محاسبات دقیق و قابل اعتماد مربوط به سرعت، مسافت و زمان نیاز دارند. چه دانشجوی فیزیک، چه مهندس یا فقط فردی باشید که به یک محاسبه سریع نیاز دارد، این ابزار محاسبات شما را آسان و دقیق می کند.

ماشین حساب سرعت با مدیریت همه کاره واحدهای مختلف، استفاده از جداکننده های مختلف و توانایی به دست آوردن نتایج در واحدهای مختلف، برای کارهای مختلف بسیار مفید است.

با محاسبات تکراری دستی خسته کننده خداحافظی کنید و خود را با دقت و صحت با ماشین حساب سرعت مجهز کنید!