Калькулятор силы, массы и ускорения

Введите две известные величины — найдём третью по второму закону Ньютона, покажем перевод каждой единицы и проверим ответ без пропущенных действий

Калькуляторы физики и техники

Что нужно найти?

Найти силу, массу или ускорение
Все калькуляторы физики и техники
Мастер Удобника с указкой объясняет второй закон Ньютона

Находим силу

Сила:3,6 кН

1200 кг × 3 м/с² = 3,6 кН

Ответ получен точно в выбранной экранной записи.

ВеличинаВ выбранной единицеВ единице СИСтатус
Результирующая сила F3,6 кН3600 Ннайдена
Масса m1200 кг1200 кгдано
Ускорение a3 м/с²3 м/с²дано

Решение по действиям

1. Выписываем, что дано и что нужно найти

Дано: масса 1200 кг, ускорение 3 м/с².Неизвестно: сила. F — результирующая сила, m — масса, a — ускорение.

Сначала называем неизвестную величину и убеждаемся, что F — сумма всех действующих сил, а не одна случайно выбранная сила.

2. Выбираем нужную форму второго закона Ньютона

Основная связь: F = m × aДля нашей задачи: F = m × a

Чтобы найти силу, массу умножаем на ускорение. Это три формы одного закона, а не три разных правила.

3. Приводим силу к ньютонам

3600 Н ÷ 1000 = 3,6 кН

Ньютон — единица силы. Один ньютон равен одному килограмму, умноженному на один метр в секунду за секунду.

4. Приводим массу к килограммам

1200 кг = 1200 кг

Килограмм измеряет массу. Килограмм-сила измеряет силу и выбирается только в списке единиц силы.

5. Приводим ускорение к м/с²

3 м/с² = 3 м/с²

м/с² показывает, на сколько метров в секунду меняется скорость за каждую секунду.

6. Подставляем числа и выполняем действие

F = 1200 кг × 3 м/с²1200 × 3 = 3600 Н

Все известные модули положительны, поэтому применяется обычная форма второго закона Ньютона.

7. Возвращаемся в выбранную единицу ответа

3600 Н ÷ 1000 = 3,6 кНОтвет: 3,6 кН

Дополнительное округление не потребовалось.

8. Проверяем ответ обратными действиями и размерностью

1200 кг × 3 м/с² = 3600 Нкг × м/с² = кг·м/с² = Н — получилась сила
Все четыре проверки сошлись1200 кг × 3 м/с² = 3600 Н3600 Н ÷ 3 м/с² = 1200 кг3600 Н ÷ 1200 кг = 3 м/с²3,6 кН возвращается в 3600 Н; кг × м/с² = кг·м/с² = Н — получилась сила
8 действий без пропусковТочные коэффициенты единицПроверка F = m × a

Как найти силу, массу или ускорение

Второй закон Ньютона связывает результирующую силу, постоянную массу и ускорение. Сначала определяем неизвестную величину, затем согласуем единицы и только после этого считаем.

1. Три величины и одна связь

Fma
F = m × am = F ÷ aa = F ÷ m

Закройте неизвестную букву. Если остались m и a рядом — умножайте. Если F осталась над m или a — делите силу на известную величину.

2. Как выбрать действие

Что неизвестноЧто известноФормулаПростыми словами
Сила Fмасса m и ускорение aF = m × aмассу умножаем на ускорение
Масса mсила F и ускорение am = F ÷ aсилу делим на ускорение
Ускорение aсила F и масса ma = F ÷ mсилу делим на массу

3. Что значит «результирующая сила»

На тело могут одновременно действовать тяга, трение, тяжесть и реакция опоры. В формуле F — не произвольная из них, а векторная сумма всех сил. Эта страница не складывает направления: введите уже найденный модуль результирующей.

4. Почему расчёт проходит через СИ

Общая точка — ньютон, килограмм и м/с². Тогда сама размерность проверяет действие: кг × м/с² = Н. После проверки ответ можно вернуть в кН, кгс, фунт-силу, граммы, gₙ или другую выбранную единицу.

1 Н = 1 кг·м/с²1 кН = 1000 Н1 gₙ = 9,80665 м/с²

5. Единицы силы

ЕдиницаВ ньютонахПримечание
миллиньютон0,001 Нметрическая приставка
килоньютон1000 Нметрическая приставка
меганьютон1 000 000 Нметрическая приставка
дина0,00001 Нединица СГС
килограмм-сила9,80665 Нне килограмм массы
фунт-сила4,4482216152605 Нмеждународное определение

6. Единицы массы

ЕдиницаВ килограммахЧто измеряет
миллиграмм0,000001 кгмассу
грамм0,001 кгмассу
тонна1000 кгмассу
международный фунт0,45359237 кгмассу, не силу

7. Единицы ускорения

ЕдиницаВ м/с²Примечание
мм/с²0,001миллиметр за секунду каждую секунду
см/с² и Гал0,01Гал применяют в геофизике
фут/с²0,3048международный фут
gₙ9,80665стандартное, а не местное значение
км/с²1000точная метрическая связь

8. Пример: находим силу

Дано: m = 1200 кг, a = 3 м/с²F = 1200 × 3 = 3600 Н = 3,6 кН

Умножили массу на изменение скорости за секунду. Деление результата на 1200 кг возвращает 3 м/с².

9. Пример: находим массу

Дано: F = 500 Н, a = 2,5 м/с²m = 500 ÷ 2,5 = 200 кг

Сила сообщает каждому килограмму заданное ускорение. Поэтому общую силу делим на ускорение одного килограмма.

10. Пример: находим ускорение

Дано: F = 900 Н, m = 300 кгa = 900 ÷ 300 = 3 м/с²

Одинаковая сила сообщает меньшей массе большее ускорение, а большей массе — меньшее.

11. Килограмм — не килограмм-сила

Килограмм относится к массе, а кгс — к силе. Например, 10 кг × 1 gₙ = 98,0665 Н, то есть 10 кгс в стандартном поле. Это не делает числа «10 кг» и «10 кгс» одной физической величиной.

12. Нулевые случаи и границы

В произведении F = m × a нулевой множитель даёт нулевую силу. При поиске массы нельзя делить на a = 0, а при поиске ускорения — на m = 0. Модель предполагает постоянную массу и не является расчётом конструкции, тормозного пути или допуска безопасности.

13. Типичные ошибки, проверка и источники

ОшибкаПочему неверноКак правильно
ввод одной из отдельных силзакон использует их суммусначала найдите результирующую
кг подставлен как силакилограмм — массасилу выражайте в Н
деление на нольрезультат не определёнпроверьте m или a
раннее округлениеошибка переносится в ответокругляйте только итог

Ньютон и связь `Н = кг·м/с²` сверены с актуальной брошюрой СИ BIPM. `gₙ`, кгс, фунт-сила и международный фунт сверены с руководством NIST по СИ.

Частые вопросы

Как найти силу по массе и ускорению?

Умножьте массу на ускорение: F = m × a. Если масса дана в килограммах, а ускорение в м/с², ответ сразу получится в ньютонах.

Как найти массу по силе и ускорению?

Разделите модуль результирующей силы на ускорение: m = F ÷ a. Ускорение должно быть больше нуля.

Как найти ускорение по силе и массе?

Разделите модуль результирующей силы на массу: a = F ÷ m. Масса должна быть больше нуля.

Что означают F, m и a?

F — модуль результирующей, то есть суммы всех сил; m — постоянная масса тела; a — модуль ускорения.

Чему равен один ньютон?

Один ньютон — сила, которая сообщает массе 1 кг ускорение 1 м/с²: 1 Н = 1 кг·м/с².

Килограмм и килограмм-сила — одно и то же?

Нет. Килограмм измеряет массу, а килограмм-сила — силу. Один кгс равен точно 9,80665 Н.

Что такое результирующая сила?

Это векторная сумма всех сил, действующих на тело. Калькулятор принимает её модуль; отдельные силы и направления нужно сначала учесть вне этой формы.

Можно ли вводить отрицательные значения?

Нет. Страница считает модули величин. Знаки координатных проекций и направления векторов относятся к другой постановке задачи.

Что произойдёт при нулевой силе?

При положительной массе нулевая результирующая сила даёт нулевое ускорение. Но нельзя делить на нулевую массу или нулевое ускорение.

Что означает gₙ?

Это стандартное ускорение свободного падения, определённое точно как 9,80665 м/с². Оно не заменяет местное измерение гравитации.

Можно ли вводить число через запятую?

Да. Подойдут 2,5 и 2.5, а группирующие пробелы можно использовать как в 1 200.

Как самостоятельно проверить ответ?

Переведите величины в СИ и перемножьте найденные массу и ускорение. Произведение должно вернуть силу, а размерность кг·м/с² — ньютон.