自由落下計算機

既知の値を入力し、y = h + v₀t - 1/2gt² を使って自由落下を計算します。鉛直方向だけの運動として、着地時刻、衝突速度、必要に応じて最高点を求めます。

計算方法

式

y(t) = h + v_0 t - \frac{1}{2} g t^2

t_{impact} = \frac{v_0 + \sqrt{v_0^2 + 2gh}}{g}

v_{impact} = v_0 - g t_{impact}

t_{peak} = \frac{v_0}{g}

h_{peak} = h + \frac{v_0^2}{2g}

変数、記号、単位

計算方法の説明

求めたい量を選び、同じ物理条件に属する既知の値と単位を入力します。このツールは y = h + v₀t - 1/2gt² の代数的な関係だけを使って計算します。鉛直方向だけの運動として、着地時刻、衝突速度、必要に応じて最高点を求めます。

換算できる単位は内部基準にそろえてから、y = h + v₀t - 1/2gt² の変形式で未知量を求めます。結果は入力値とこの単純化モデルだけに基づきます。空気抵抗、水平運動、反発、破損、実際の落下試験条件は含みません。

この自由落下計算機は何を求めますか？

入力した既知量から、自由落下に関係する未知量を求めます。鉛直方向だけの運動として、着地時刻、衝突速度、必要に応じて最高点を求めます。

使っている式は何ですか？

中心になる関係は y = h + v₀t - 1/2gt² です。各モードは同じ式を別の未知量について解き直しています。

単位はそろえる必要がありますか？

単位セレクターがある項目は内部で換算されます。ない項目は画面に表示された単位に合わせて入力してください。

結果の限界は何ですか？

空気抵抗、水平運動、反発、破損、実際の落下試験条件は含みません。

最終的な実験値や設計値として使えますか？

その用途には使わないでください。学習、概算、式の確認には便利ですが、校正、専門的な解析、安全確認の代わりにはなりません。