Calcul d'accélération
Calculez l'accélération moyenne, la vitesse finale ou le temps avec la formule a = (v − v₀) / t.
Que voulez-vous calculer ?
Qu'est-ce que l'accélération ?
L'accélération est la variation de la vitesse dans le temps. Elle mesure à quelle vitesse un objet change de vitesse. Son unité dans le Système International est le mètre par seconde au carré (m/s²). Une accélération de 1 m/s² signifie qu'à chaque seconde, la vitesse augmente de 1 m/s, soit 3,6 km/h.
La formule fondamentale de l'accélération moyenne est : a = (v − v₀) / t, où v est la vitesse finale, v₀ la vitesse initiale et t le temps écoulé. Par exemple, une voiture qui passe de 0 à 100 km/h (27,8 m/s) en 5 secondes a une accélération de 27,8 / 5 = 5,56 m/s².
L'accélération peut être positive (la vitesse augmente) ou négative (la vitesse diminue, on parle de décélération). Dans la 2ème loi de Newton, F = m × a relie la force reçue par un objet à sa masse et à son accélération : plus la force est grande, plus l'accélération est forte pour une masse donnée.
Notre calculateur applique la formule a = (v − v₀) / t pour les mouvements rectilignes uniformément accélérés. Choisissez la grandeur à calculer (accélération, vitesse finale ou temps), entrez les deux autres valeurs, et obtenez le résultat instantanément.
Accélérations remarquables
Quelques ordres de grandeur à connaître : chute libre sur Terre = 9,81 m/s² (1 g), voiture sportive (0-100 km/h en 3 s) = 9,3 m/s², TGV au démarrage = 0,4 m/s², avion de ligne au décollage = 3 m/s², fusée Soyouz = 35 m/s² (3,5 g), pilote de chasse en virage = jusqu'à 90 m/s² (9 g). Au-delà de 5 g soutenus, le corps humain perd connaissance.
En course à pied, Usain Bolt a atteint une accélération moyenne de 9,5 m/s² sur ses premiers 10 mètres. Un cycliste pro accélère à environ 2-3 m/s² au démarrage. Les freinages d'urgence en voiture génèrent jusqu'à 8 m/s² de décélération (0,8 g).
Questions fréquentes
Quelle est la formule de l'accélération ?
La formule de base est a = Δv / Δt = (v − v₀) / t, exprimée en m/s². Pour un mouvement uniformément accéléré, on a aussi v = v₀ + a × t et d = v₀ × t + ½ × a × t².
Comment convertir m/s² en km/h/s ?
1 m/s² correspond à 3,6 km/h par seconde. Pour convertir, multipliez par 3,6. Par exemple, 5 m/s² = 18 km/h/s : la vitesse augmente de 18 km/h chaque seconde.
Différence entre vitesse et accélération ?
La vitesse mesure la distance parcourue par unité de temps (m/s ou km/h). L'accélération mesure la variation de la vitesse par unité de temps (m/s²). Un objet peut avoir une grande vitesse sans accélération (vitesse constante) ou une accélération nulle à vitesse maximale.
Qu'est-ce qu'un « g » en physique ?
Le g est l'unité d'accélération référencée à la gravité terrestre : 1 g = 9,81 m/s². On l'utilise en aéronautique, en automobile (accélération latérale en virage) et en médecine (tolérance corporelle aux accélérations).
Comment calculer la décélération d'un freinage ?
Utilisez la même formule avec une vitesse finale inférieure à la vitesse initiale : a = (v − v₀) / t. Le résultat sera négatif (décélération). Exemple : freiner de 90 km/h (25 m/s) à l'arrêt en 5 s donne −5 m/s².