往復平均速度計算機
同じ道を行きは60、帰りは40で走ると、平均は50ではなく48です。2つの速さの積の2倍をその和で割る調和平均を求め、単純な平均も横に示します。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 速度 1
- 60
- 速度 2
- 40
- 平均速度
- 48
- 算術平均
- 50
往路と復路で同じ距離を、それぞれ異なる一定速度で進むとき、行程全体の平均速度は、それら速度の相加平均にはなりません。各区間に要する時間は距離を速度で割った値なので、遅い区間ほど時計上の重みが増えます。閉じた形の答えは2数の調和平均、つまり速度の積の2倍を和で割ったものです。運転者、物理の学習者、入試問題の作成者は「行き60、帰り40——全体の平均速度は?」という典型問題で必ず出会います。
等距離の平均速度が調和平均になる理由
各区間の経路長を同じ d とし、往路速度を v1、復路速度を v2 とします。第1区間の時間は d を v1 で割った値、第2区間は d を v2 で割った値です。総距離は 2d、総時間は d÷v1 と d÷v2 の和です。
平均速度は総距離を総時間で割った値であり、代数的に 2·v1·v2/(v1+v2) に簡約されます。これはまさに2速度の調和平均です。相加平均、すなわち (v1+v2)/2 は別の問いに答えます。
速度計の2つの読みを時間や標本として等しく平均する場合であり、等距離が不等時間を強いる場合ではありません。遅い区間により多くの時間を使うため、真の行程平均は常に相加平均以下となり、等号は2速度が一致するときに限ります。教室の定番わなは時速60と40で誤答50を誘い、調和平均は48です。
式は各区間が等距離かつ一定速度であることを前提とし、長さが異なる場合は実際の距離または総時間で重み付けする必要があります。本機能は、検索ユーザーが往復平均速度として表現する等距離・2速度のケースだけを意図的に解き、契約を小さく保ちSEO意図を絞っています。
入力する値と結果の見方
両者は同じ単位系(どちらも km/h、どちらも mph、または他の一貫した速度単位)を共有する必要があります。0または極めて小さい速度は、総時間の展開で各速度で割るため失敗します。固定距離の静止区間は無限時間になるからです。
負の速度も拒否されます。本ツールは経路区間のスカラー平均速度を報告し、符号付き平均速度ではありません。宿題や素早い確認には無料ブラウザフォームを、大量の正解キーが必要なときは同一契約をスクリプトから呼び出してください。
往復平均速度が実務で現れる場面
中等教育や入試の物理では、学習者が相加平均に飛びつくか第一原理から調和形を導くかを試すため、等距離の往復問題が常に出ます。個別指導プラットフォームやLMSの自動採点は、60と40の等距離で50を誤答と判定し、速度に0を入れたときにきれいに失敗する決定論的なオラクルを必要とします。
運転指導やフリート研修では、遅い山道の復路が2つの巡航速度の安易な中点より行程平均を押し下げることを示すのに同じ恒等式を使います。停車を含む壁時計時間に対する総距離が必要なら距離÷時間の平均速度ツールを、任意の正の数リストの調和平均が必要なら汎用調和平均計算機を使ってください。それらは等距離・2速度の往復ケースとは別の検索意図とランディングです。
活用例
宿題・入試の答え合わせ
等距離の2区間について調和平均の平均速度を求め、学習者と自動採点が相加平均のわなではなく閉じた形の正解を共有できるようにします。
運転研修と行程デモ
遅い復路区間が、往復の巡航速度の中点より全体の平均速度を下げる理由を示します。
よくある質問
等距離の往復平均速度とは何ですか?
経路長が等しければ総時間は d÷v1 + d÷v2 となり、全体速度はその和で 2d を割った値です。
なぜ相加平均ではないのですか?
遅い区間により多くの時間を使います。相加平均は両速度を標本として等しく扱い、行程平均は時間で重み付けするため、等距離では調和平均になります。
どちらかの速度が0だとどうなりますか?
固定距離の区間で速度0は無限時間を意味するため、平均は定義されません。
どの単位を使えばよいですか?
両区間で一貫した任意の速度単位(km/h、mph、m/s など)です。平均は同じ単位で返り、本ツールは単位系間の換算をしません。
行きと帰りの距離が違う場合にも使えますか?
いいえ。この式は、行きと帰りが同じ距離で、それぞれ一定の速さであることが前提です。距離が違う場合は実際の距離か合計時間で重み付けする必要があり、このツールは等距離の場合だけを解きます。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/average-speed-round-trip \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"speed1":60,"speed2":40}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/average-speed-round-trip", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"speed1": 60,
"speed2": 40
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/average-speed-round-trip",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"speed1": 60,
"speed2": 40
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/average-speed-round-trip", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"speed1":60,"speed2":40}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"speed1":60,"speed2":40}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/average-speed-round-trip", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"speed1": 60,
"speed2": 40
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.average_speed_round_trip",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
本計算機は、単位が揃った正の2速度を受け取り、調和平均の平均速度と対照用の相加平均を返し、速度が0のときは無限大ではなく明確な invalid_input で拒否します。無料のブラウザ版と有料APIは同一の純粋な同型関数を共有するため、宿題の正解キーと自動化が同じ速度の組で食い違うことはありません。
入力契約、応答フィールド、検証
必須の有限数を speed1 と speed2 の2フィールドで送ってください。average_speed はその単位のまま返され、単位変換はありません。欠落フィールド、空文字列、非数値、NaN、Infinity はフィールド名付きの invalid_input で失敗し課金されません。成功時は清掃済みの speed1 と speed2、調和結果の average_speed、並列説明用の単純半和 arithmetic_mean、文字列 v_avg = 2·v1·v2/(v1+v2) の formula、method として harmonic_mean_equal_distance_legs を返します。例:speed1 が60、speed2 が40なら average_speed は48、arithmetic_mean は50です。成功したAPI呼び出しの料金は公開ベースの $0.002 パーアイテムで、検証失敗は前払い残高を消費しません。
往復平均速度が実務で現れる場面
対話型教材を作るカリキュラム作者は、ワークシートとAPI連携クイズが揃うよう、オフラインとオンラインで同じJSON形を望みます。本機能は純粋な parse エンジンのため、API料金は成功1件あたり公開ベースの $0.002 で、検証失敗は残高を消費しません。
連携の活用例
LMS・クイズの解答キー
往復平均速度の設問を決定論的に採点し、区間速度が0のときは無限大や空の成功ではなく invalid_input で拒否します。
技術的な質問
往復平均速度計算機の料金は?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。APIリクエストは成功1件あたり $0.002 のKIT前払い残高を使い、無効な入力は課金されません。