Beschleunigungsrechner

Berechne die Beschleunigung aus Geschwindigkeitsänderung und Zeit (a = Δv / Δt)

Acceleration Calculator

Calculate acceleration (a = dv / dt)

Acceleration

a = (v - u) / t

Formula
a = (v - u) / t

Was ist Beschleunigung?

Beschleunigung ist die Änderungsrate der Geschwindigkeit über die Zeit. Ein Objekt beschleunigt, wenn es schneller wird, langsamer wird oder die Richtung wechselt. Es handelt sich um eine vektorielle Größe — sie hat sowohl einen Betrag als auch eine Richtung. Die SI-Einheit ist Meter pro Sekunde im Quadrat (m/s²). Die Erdbeschleunigung beträgt ungefähr 9,81 m/s², das heißt, ein frei fallender Gegenstand gewinnt pro Sekunde etwa 9,81 m/s an Geschwindigkeit.

Dieser Rechner löst jede der drei Variablen in der Beschleunigungsformel: die Beschleunigung (a), die Geschwindigkeitsänderung (Δv) oder das Zeitintervall (Δt). Gib zwei bekannte Werte ein, um den dritten zu berechnen. Die Ergebnisse werden außerdem automatisch zwischen m/s², ft/s² und g-Kraft umgerechnet, damit du in der für dein Problem passenden Einheit arbeiten kannst.

So verwendest du den Beschleunigungsrechner

  1. Wähle aus, was du berechnen möchtest — Beschleunigung, Geschwindigkeitsänderung oder Zeitintervall.
  2. Gib die zwei bekannten Werte mit ihren Einheiten ein.
  3. Klicke auf Berechnen, um das Ergebnis zu erhalten.
  4. Lies das Ergebnis ab und überprüfe die automatischen Einheitenumrechnungen darunter.

Formeln und Einheitenumrechnungen

a = Δv / Δt = (v_Ende − v_Anfang) / t Nach Geschwindigkeitsänderung umstellen: Δv = a × t Nach Zeit umstellen: t = Δv / a Einheitenumrechnungen: 1 g = 9,81 m/s² ≈ 32,17 ft/s² Kinematische Gleichungen: v = v₀ + at s = v₀t + ½at² v² = v₀² + 2as

Die mittlere Beschleunigung setzt eine konstante Beschleunigung über das gesamte Intervall voraus. Bei veränderlicher Beschleunigung erhält man die Momentanbeschleunigung durch Ableiten der Geschwindigkeitsfunktion nach der Zeit (a = dv/dt).

Praxisbeispiele

Auto beschleunigt in 5 Sekunden von 0 auf 100 km/h

100 km/h = 27,8 m/s. a = 27,8 m/s ÷ 5 s = 5,56 m/s² ≈ 0,57 g. Ein typisches Sportauto erreicht etwa 0,5 bis 0,8 g Vorwärtsbeschleunigung.

Notbremsung von 30 m/s bis zum Stillstand in 6 Sekunden

Δv = 0 − 30 = −30 m/s. a = −30 ÷ 6 = −5 m/s². Das negative Vorzeichen zeigt eine Verzögerung an. ABS-Bremsen können etwa −8 bis −10 m/s² erreichen.

Freier Fall nahe der Erdoberfläche (ohne Luftwiderstand)

Jedes Objekt im freien Fall beschleunigt nach unten mit g ≈ 9,81 m/s². Nach 3 Sekunden freiem Fall beträgt die Geschwindigkeit 3 × 9,81 = 29,43 m/s (≈ 106 km/h). In der Realität verringert der Luftwiderstand diesen Wert.

Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen Geschwindigkeit und Schnelligkeit?
Schnelligkeit (Betrag der Geschwindigkeit) ist eine skalare Größe — sie gibt nur an, wie schnell sich ein Objekt bewegt, nicht die Richtung. Geschwindigkeit ist ein Vektor — sie beinhaltet sowohl Betrag als auch Richtung. Da Beschleunigung auf der Änderung der Geschwindigkeit basiert, beschleunigt ein Objekt, das sich mit konstanter Schnelligkeit im Kreis bewegt, trotzdem, weil sich seine Richtung ständig ändert.
Was bedeutet negative Beschleunigung?
Negative Beschleunigung (auch Verzögerung genannt) bedeutet, dass das Objekt in positive Richtung langsamer wird oder in negative Richtung schneller wird. Das Vorzeichen hängt vom gewählten Koordinatensystem ab. Wenn "vorwärts" als positiv definiert ist, erzeugt das Bremsen einen negativen Beschleunigungswert.
Was ist g-Kraft?
G-Kraft ist die Beschleunigung als Vielfaches der Erdbeschleunigung g ≈ 9,81 m/s². Bei 1 g spürst du dein normales Gewicht; bei 2 g fühlt sich alles doppelt so schwer an. Kampfpiloten halten mit Spezialanzügen bis zu etwa 9 g aus. Achterbahnen erreichen typischerweise Spitzenwerte von 3 bis 5 g.
Wie hängt Beschleunigung mit Kraft zusammen?
Das zweite Newtonsche Gesetz besagt: F = ma — Kraft ist gleich Masse mal Beschleunigung. Wenn du die resultierende Kraft auf ein Objekt und seine Masse kennst, findest du die Beschleunigung mit a = F / m. Umgekehrt kannst du, wenn du die Beschleunigung misst und die Masse kennst, die resultierende Kraft berechnen.
Was ist die Endgeschwindigkeit (Terminalgeschwindigkeit)?
Die Endgeschwindigkeit ist die konstante Geschwindigkeit, die ein fallendes Objekt erreicht, wenn der Luftwiderstand gleich der Gravitationskraft ist. In diesem Moment ist die Nettokraft null und die Beschleunigung fällt auf null. Für einen Fallschirmspringer in Bauchlage beträgt die Endgeschwindigkeit etwa 55 m/s (rund 195 km/h).