运动学是不考虑力的情况下研究运动的学科。四个SUVAT方程（以其使用的变量命名）让你在知道五个变量中的三个时，可以解任何未知量：位移(s)、初速度(u)、末速度(v)、加速度(a)和时间(t)。

四个SUVAT方程

v = u + at
s = ut + ½at²
v² = u² + 2as
s = ½(u + v)t

变量定义

  • s = 位移 (m)
  • u = 初速度 (m/s)
  • v = 末速度 (m/s)
  • a = 加速度 (m/s²)
  • t = 时间 (s)

逐步示例：自由落体

从静止(u = 0)从45 m的建筑物上掉落一个球。它需要多长时间落地，撞击速度是多少？（g = 9.81 m/s²）

求时间： s = ut + ½at² 45 = 0 + ½ × 9.81 × t² t² = 45 / 4.905 = 9.17 t = 3.03秒

求撞击速度： v = u + at v = 0 + 9.81 × 3.03 = 29.7 m/s（约66 mph）

制动距离示例

车辆在60 mph（26.8 m/s）以-7.5 m/s²减速制动：

v² = u² + 2as → 0 = 26.8² + 2(−7.5)s s = 26.8² / (2 × 7.5) = 718.24 / 15 = 47.9米（约157英尺）

平均速度与瞬时速度

平均速度 = 总位移 / 总时间（覆盖整个行程） 瞬时速度 = 特定时刻的速度（速度计显示的值）

使用我们的运动学计算器求解任何SUVAT变量。