حساب السرعة الابتدائية لمسافة من s وa وt
لقطع 100 م في 5 ثوانٍ مع تسارع 2 م/ث²، يجب أن يبدأ الجسم بسرعة 15 م/ث. أدخل الإزاحة بإشارتها والتسارع الثابت وزمنًا غير صفري لتحصل على السرعة الابتدائية المطلوبة. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الإزاحة
- 100
- التسارع
- 2
- الوقت
- 5
- السرعة الابتدائية
- 15
احسبوا السرعة الابتدائية اللازمة لقطع إزاحة مستهدفة مع تسارع ثابت خلال زمن معلوم. تعيد هذه الحاسبة ترتيب معادلة الحركة القياسية في بعد واحد وتحل u = (s - 0.5at²) / t. أدخلوا الإزاحة ذات الإشارة والتسارع وزمناً لا يساوي صفراً باستخدام وحدات متسقة، فتحصلون على نتيجة منظمة وحتمية. تفيد الأداة في مسائل الفيزياء وتخطيط الحركة وفحص المحاكاة والتقديرات الهندسية عندما تكون الإزاحة والمدة معلومتين، بينما تظل سرعة البداية مجهولة.
افهموا الكمية المطلوب حسابها
تحدد هذه الحاسبة السرعة التي يجب أن يمتلكها جسم في بداية فترة زمنية لكي يبلغ، تحت تأثير تسارع ثابت، إزاحة محددة ذات إشارة عند نهاية الفترة. المعادلة الأصلية هي s = ut + 0.5at²، حيث تمثل s الإزاحة، وu السرعة الابتدائية، وa التسارع الثابت، وt الزمن المنقضي. وعند إعادة ترتيبها نحصل على u = (s - 0.5at²) / t.
من المهم التفريق بين الإزاحة وطول المسار الكلي؛ فالإزاحة تتضمن الاتجاه، ولذلك قد تكون سالبة وفقاً للمحور الذي تختارونه. السرعة الابتدائية والتسارع كميتان ذواتا إشارة أيضاً. لا يعني التسارع الموجب بالضرورة أن الجسم يتحرك إلى الأمام طوال الفترة، بل يبين فقط كيفية تغير السرعة بالنسبة إلى الاتجاه الموجب المختار.
تصف المعادلة حركة مثالية في بعد واحد يبقى فيها التسارع ثابتاً طوال الفترة. وهي لا تراعي مقاومة الهواء أو الاحتكاك المتغير مع السرعة أو المسار المنحني أو برنامج تسارع متغير. استخدموها عندما تمثل هذه الافتراضات المسألة بصورة مناسبة، أو للحصول على تقدير أولي قبل تطبيق نموذج حركة أشمل.
أدخلوا قيماً متسقة وفسروا النتيجة
قدموا الإزاحة والتسارع والزمن ضمن نظام وحدات واحد متسق. فعلى سبيل المثال، تؤدي الإزاحة بالمتر والتسارع بالمتر لكل ثانية مربعة والزمن بالثانية إلى سرعة ابتدائية بالمتر لكل ثانية. ويمكن استخدام الكيلومترات والساعات حسابياً أيضاً، لكن خلط الكيلومترات لكل ساعة مع الثواني لا يعطي نتيجة مفيدة ما لم تحولوا الوحدات أولاً.
يجب أن يكون كل إدخال عدداً محدوداً، ويجب ألا يساوي الزمن صفراً. يرفض الزمن الصفري لأن المعادلة المعاد ترتيبها تتطلب القسمة على t، ولا تستطيع سرعة ابتدائية محدودة تحقيق إزاحة اعتباطية خلال مدة تساوي صفراً تماماً في هذا النموذج. أما الإزاحة الصفرية والتسارع الصفري والقيم السالبة فهي مقبولة؛ وتشير القيم السالبة إلى الاتجاه بالنسبة إلى المحور المختار.
بعد التحقق، تطرح الحاسبة مساهمة التسارع 0.5at² من الإزاحة المستهدفة، ثم تقسم الباقي على الزمن.
استخدموا الحاسبة في التعليم والبرامج والتخطيط
يستطيع الطالب التحقق من الخطوة العكسية في مسألة تسارع ثابت بعد اشتقاق المعادلة بنفسه. ويستطيع المعلم إعداد إجابات موثوقة لتوليفات متعددة من الإزاحة والتسارع والمدة. أما في البرامج، فتصلح الاستجابة المنظمة كمرجع حتمي لمحرك فيزياء أو تطبيق تعليمي أو خدمة لتخطيط الحركة.
ويمكن للمهندسين إجراء فحوص سريعة للجدوى، مثل تقدير سرعة البداية اللازمة لعربة كي تقطع مسافة ذات إشارة أثناء مرحلة تسارع ثابتة. قارنوا النتيجة دائماً بالقيود الواقعية؛ فقد تتجاوز سرعة ابتدائية صحيحة رياضياً حد المحرك أو قيد السرعة، أو تقتضي حركة في اتجاه لا تسمح به المنظومة. الحساب نقي وقابل للتكرار، ولا يعتمد على خدمة خارجية أو نموذج لغوي أو قيمة عشوائية أو ساعة.
حالات الاستخدام
تحققوا من واجبات الحركة العكسية
راجعوا سرعة البداية المطلوبة بعد إعادة ترتيب معادلة الإزاحة ذات التسارع الثابت.
خططوا لحركة خطية محددة الزمن
قدروا السرعة الابتدائية اللازمة لقطع إزاحة ذات إشارة خلال مرحلة تسارع ثابت.
أنشئوا اختبارات فيزيائية حتمية
ولدوا قيماً منظمة وثابتة للبرامج التعليمية والمحاكاة واختبارات حساب الحركة.
الأسئلة الشائعة
ما المعادلة التي تستخدمها هذه الحاسبة؟
تعيد ترتيب s = ut + 0.5at² لحل u = (s - 0.5at²) / t عند تسارع ثابت في بعد واحد.
ما الوحدات التي ينبغي أن تستخدموها؟
استخدموا أي نظام متسق. فالمتر والمتر لكل ثانية مربعة والثانية تنتج سرعة ابتدائية بالمتر لكل ثانية.
هل يجوز أن تكون الإزاحة أو التسارع سالبين؟
نعم. كلاهما قيمة ذات إشارة بالنسبة إلى المحور الأحادي المختار، وتتبع السرعة الابتدائية الناتجة قاعدة الاتجاه نفسها.
لماذا لا يمكن أن يكون الزمن صفرًا؟
لأن الصيغة تقسم على الزمن، ولا توجد سرعة ابتدائية محدودة تحقق إزاحة في زمن صفري. لذلك ترفض الحاسبة هذه القيمة بدل اختلاق سرعة، أما الإزاحة أو التسارع الصفريان فمقبولان.
هل الإزاحة هي نفسها المسافة المقطوعة؟
لا. الإزاحة هي تغير الموضع بإشارته على محورك، فقد تكون سالبة ولا تحتسب الذهاب والإياب في الطريق. أدخل التغير الصافي بين البداية والنهاية لا طول المسار الكلي.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/initial-velocity-required \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"displacement":100,"acceleration":2,"time":5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/initial-velocity-required", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"displacement": 100,
"acceleration": 2,
"time": 5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/initial-velocity-required",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"displacement": 100,
"acceleration": 2,
"time": 5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/initial-velocity-required", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"displacement":100,"acceleration":2,"time":5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"displacement":100,"acceleration":2,"time":5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/initial-velocity-required", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"displacement": 100,
"acceleration": 2,
"time": 5
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.initial_velocity_required",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
أدخلوا قيماً متسقة وفسروا النتيجة
وتعيد الاستجابة المدخلات المعيارية مع initial_velocity، مما يسهل التحقق من القيم وإعادة استخدام النتيجة في حساب آخر.
استخدموا الحاسبة في التعليم والبرامج والتخطيط
تعمل نسخة المتصفح محلياً، بينما يكلف كل طلب API ناجح $0.002. وتعيد أخطاء التحقق، ومنها الزمن الصفري أو الحقول المفقودة، القيمة invalid_input بدلاً من اختلاق سرعة غير صحيحة.
أسئلة تقنية
لماذا يرفض الزمن الصفري؟
تقسم الصيغة على الزمن. وعندما يساوي صفراً تصبح السرعة الابتدائية المطلوبة غير معرفة، لذلك تعيد القدرة invalid_input.
ما تكلفة الحساب عبر API؟
يكلف كل حساب ناجح عبر API مبلغ $0.002. وتعمل حاسبة المتصفح محلياً مجاناً، بينما يعيد الإدخال غير الصالح خطأً.