محول التسارع
التسارع — من الصفر إلى سرعة الضوء
أتقِن وحدات التسارع في مجالات السيارات والطيران والفضاء والفيزياء. من قوى الجاذبية (g-forces) إلى جاذبية الكواكب، قم بالتحويل بثقة وافهم ما تعنيه الأرقام.
أسس التسارع
قانون نيوتن الثاني
F = ma يربط القوة والكتلة والتسارع. ضاعف القوة، يتضاعف التسارع. قلل الكتلة إلى النصف، يتضاعف التسارع.
- 1 نيوتن = 1 كجم·م/ث²
- قوة أكبر ← تسارع أكبر
- كتلة أقل ← تسارع أكبر
- كمية متجهة: لها اتجاه
السرعة المتجهة مقابل التسارع
السرعة المتجهة هي السرعة مع الاتجاه. التسارع هو مدى سرعة تغير السرعة المتجهة — التسارع، التباطؤ، أو تغيير الاتجاه.
- موجب: تسارع
- سالب: تباطؤ
- سيارة تنعطف: تتسارع (الاتجاه يتغير)
- سرعة ثابتة ≠ تسارع صفر إذا كانت تنعطف
شرح قوة G
تقيس قوة G التسارع كمضاعفات لجاذبية الأرض. 1g = 9.81 م/ث². يشعر طيارو المقاتلات بـ 9g، ورواد الفضاء بـ 3-4g عند الإطلاق.
- 1g = الوقوف على الأرض
- 0g = السقوط الحر / المدار
- g سالب = تسارع لأعلى (الدم إلى الرأس)
- 5g+ مستمر يتطلب تدريبًا
- 1g = 9.80665 م/ث² (الجاذبية القياسية - بالضبط)
- التسارع هو التغير في السرعة المتجهة بمرور الوقت (Δv/Δt)
- الاتجاه مهم: الانعطاف بسرعة ثابتة = تسارع
- قوى G هي مضاعفات لا بعدية للجاذبية القياسية
شرح أنظمة الوحدات
النظام الدولي/المتري و CGS
المعيار الدولي الذي يستخدم م/ث² كأساس مع تحجيم عشري. يستخدم نظام CGS وحدة غال في الجيوفيزياء.
- م/ث² — وحدة أساسية في النظام الدولي، عالمية
- كم/ساعة/ث — السيارات (أزمنة 0-100 كم/ساعة)
- غال (سم/ث²) — الجيوفيزياء، الزلازل
- ملليغال — التنقيب عن الجاذبية، تأثيرات المد والجزر
النظام الإمبراطوري/الأمريكي
لا تزال الوحدات العرفية الأمريكية مستخدمة في صناعة السيارات والطيران الأمريكية إلى جانب المعايير المترية.
- قدم/ث² — معيار هندسي
- ميل في الساعة/ث — سباقات الدراج، مواصفات السيارات
- بوصة/ث² — تسارع على نطاق صغير
- ميل/ساعة² — نادرًا ما يستخدم (دراسات الطرق السريعة)
وحدات الجاذبية
تعبر سياقات الطيران والفضاء والطب عن التسارع كمضاعفات g لفهم بديهي لتحمل الإنسان.
- قوة g — نسبة لا بعدية إلى جاذبية الأرض
- الجاذبية القياسية — 9.80665 م/ث² (بالضبط)
- مللي جاذبية — أبحاث الجاذبية الصغرى
- جاذبية الكواكب — المريخ 0.38g، المشتري 2.53g
فيزياء التسارع
معادلات الحركة (الكينماتيكا)
تربط المعادلات الأساسية بين التسارع والسرعة المتجهة والمسافة والزمن تحت تسارع ثابت.
- v₀ = السرعة المتجهة الأولية
- v = السرعة المتجهة النهائية
- a = التسارع
- t = الزمن
- s = المسافة
التسارع المركزي
الأجسام التي تتحرك في دوائر تتسارع نحو المركز حتى عند سرعة ثابتة. الصيغة: a = v²/r
- مدار الأرض: ~0.006 م/ث² نحو الشمس
- سيارة تنعطف: الشعور بقوة g الجانبية
- حلقة الأفعوانية: تصل إلى 6g
- الأقمار الصناعية: تسارع مركزي ثابت
التأثيرات النسبية
بالقرب من سرعة الضوء، يصبح التسارع معقدًا. تحقق مسرعات الجسيمات 10²⁰ g بشكل فوري عند الاصطدام.
- بروتونات LHC: 190 مليون g
- تمدد الزمن يؤثر على التسارع المدرك
- تزداد الكتلة مع السرعة المتجهة
- سرعة الضوء: حد لا يمكن الوصول إليه
الجاذبية عبر النظام الشمسي
تختلف الجاذبية السطحية بشكل كبير عبر الأجرام السماوية. إليك مقارنة بين جاذبية الأرض 1g وعوالم أخرى:
| الجرم السماوي | الجاذبية السطحية | حقائق |
|---|---|---|
| الشمس | 274 م/ث² (28g) | من شأنها أن تسحق أي مركبة فضائية |
| المشتري | 24.79 م/ث² (2.53g) | أكبر كوكب، لا يوجد سطح صلب |
| نبتون | 11.15 م/ث² (1.14g) | عملاق جليدي، مشابه للأرض |
| زحل | 10.44 م/ث² (1.06g) | كثافة منخفضة على الرغم من حجمه |
| الأرض | 9.81 م/ث² (1g) | معيارنا المرجعي |
| الزهرة | 8.87 م/ث² (0.90g) | شبيهة بالأرض تقريبًا |
| أورانوس | 8.87 م/ث² (0.90g) | مثل الزهرة |
| المريخ | 3.71 م/ث² (0.38g) | أسهل في الإطلاق منه |
| عطارد | 3.7 م/ث² (0.38g) | أقل بقليل من المريخ |
| القمر | 1.62 م/ث² (0.17g) | قفزات رواد فضاء أبولو |
| بلوتو | 0.62 م/ث² (0.06g) | كوكب قزم، منخفض جدًا |
تأثيرات قوة G على البشر
فهم ما تشعر به قوى G المختلفة وتأثيراتها الفسيولوجية:
| السيناريو | قوة G | التأثير البشري |
|---|---|---|
| الوقوف ثابتًا | 1g | جاذبية الأرض العادية |
| بدء/إيقاف المصعد | 1.2g | بالكاد ملحوظ |
| فرملة السيارة بقوة | 1.5g | مدفوع ضد حزام الأمان |
| الأفعوانية | 3-6g | ضغط شديد، مثير |
| انعطاف طائرة مقاتلة | 9g | رؤية نفقية، احتمال فقدان الوعي |
| فرملة سيارة F1 | 5-6g | الخوذة تبدو أثقل بـ 30 كجم |
| إطلاق صاروخ | 3-4g | ضغط على الصدر، صعوبة في التنفس |
| فتح المظلة | 3-5g | هزة قصيرة |
| اختبار تصادم | 20-60g | عتبة الإصابة الخطيرة |
| مقعد القذف | 12-14g | خطر انضغاط العمود الفقري |
تطبيقات في العالم الحقيقي
أداء السيارات
التسارع يحدد أداء السيارة. زمن 0-60 ميل في الساعة يترجم مباشرة إلى متوسط التسارع.
- سيارة رياضية: 0-60 في 3 ثوانٍ = 8.9 م/ث² ≈ 0.91g
- سيارة اقتصادية: 0-60 في 10 ثوانٍ = 2.7 م/ث²
- Tesla Plaid: 1.99 ثانية = 13.4 م/ث² ≈ 1.37g
- الفرملة: -1.2g كحد أقصى (شارع)، -6g (F1)
الطيران والفضاء
تعتمد حدود تصميم الطائرات على تحمل قوة g. يتدرب الطيارون على مناورات g العالية.
- طائرة تجارية: حد ±2.5g
- طائرة مقاتلة: قدرة +9g / -3g
- مكوك الفضاء: 3g عند الإطلاق، 1.7g عند العودة
- القذف عند 14g (حد بقاء الطيار على قيد الحياة)
الجيوفيزياء والطب
تكشف التغيرات الطفيفة في التسارع عن هياكل تحت الأرض. تفصل أجهزة الطرد المركزي المواد باستخدام تسارع شديد.
- مسح الجاذبية: دقة ±50 ميكروغال
- زلزال: 0.1-1g نموذجي، 2g+ شديد
- جهاز طرد مركزي للدم: 1,000-5,000g
- جهاز طرد مركزي فائق: يصل إلى 1,000,000g
معايير التسارع
| السياق | التسارع | ملاحظات |
|---|---|---|
| حلزون | 0.00001 م/ث² | بطيء للغاية |
| بداية مشي الإنسان | 0.5 م/ث² | تسارع لطيف |
| حافلة المدينة | 1.5 م/ث² | نقل مريح |
| الجاذبية القياسية (1g) | 9.81 م/ث² | سطح الأرض |
| سيارة رياضية 0-60 ميل في الساعة | 10 م/ث² | تسارع 1g |
| انطلاق سباق الدراج | 40 م/ث² | منطقة الرفع على عجلتين عند 4g |
| إطلاق F-35 بالمنجنيق | 50 م/ث² | 5g في ثانيتين |
| قذيفة مدفعية | 100,000 م/ث² | 10,000g |
| رصاصة في السبطانة | 500,000 م/ث² | 50,000g |
| إلكترون في أنبوب أشعة الكاثود | 10¹⁵ م/ث² | نسبي |
حسابات تحويل سريعة
g إلى م/ث²
اضرب قيمة g في 10 للحصول على تقدير سريع (الدقيق: 9.81)
- 3g ≈ 30 م/ث² (الدقيق: 29.43)
- 0.5g ≈ 5 م/ث²
- مقاتلة عند 9g = 88 م/ث²
0-60 ميل في الساعة إلى م/ث²
اقسم 26.8 على عدد الثواني للوصول إلى 60 ميل في الساعة
- 3 ثوانٍ → 26.8/3 = 8.9 م/ث²
- 5 ثوانٍ → 5.4 م/ث²
- 10 ثوانٍ → 2.7 م/ث²
ميل في الساعة/ث ↔ م/ث²
اقسم على 2.237 لتحويل ميل في الساعة/ث إلى م/ث²
- 1 ميل في الساعة/ث = 0.447 م/ث²
- 10 ميل في الساعة/ث = 4.47 م/ث²
- 20 ميل في الساعة/ث = 8.94 م/ث² ≈ 0.91g
كم/ساعة/ث إلى م/ث²
اقسم على 3.6 (نفس تحويل السرعة)
- 36 كم/ساعة/ث = 10 م/ث²
- 100 كم/ساعة/ث = 27.8 م/ث²
- بسرعة: اقسم على ~4
غال ↔ م/ث²
1 غال = 0.01 م/ث² (من السنتيمتر إلى المتر)
- 100 غال = 1 م/ث²
- 1000 غال ≈ 1g
- 1 ملليغال = 0.00001 م/ث²
مراجع كوكبية سريعة
المريخ ≈ 0.4g، القمر ≈ 0.17g، المشتري ≈ 2.5g
- المريخ: 3.7 م/ث²
- القمر: 1.6 م/ث²
- المشتري: 25 م/ث²
- الزهرة ≈ الأرض ≈ 0.9g
كيف تعمل التحويلات
- الخطوة 1: حوّل المصدر ← م/ث² باستخدام عامل toBase
- الخطوة 2: حوّل م/ث² ← الهدف باستخدام عامل toBase الخاص بالهدف
- بديل: استخدم عاملاً مباشرًا إذا كان متاحًا (g ← قدم/ث²: اضرب في 32.17)
- فحص منطقي: 1g ≈ 10 م/ث²، طائرة مقاتلة 9g ≈ 88 م/ث²
- للسيارات: 0-60 ميل في الساعة في 3 ثوانٍ ≈ 8.9 م/ث² ≈ 0.91g
مرجع التحويلات الشائعة
| من | إلى | اضرب في | مثال |
|---|---|---|---|
| g | م/ث² | 9.80665 | 3g × 9.81 = 29.4 م/ث² |
| م/ث² | g | 0.10197 | 20 م/ث² × 0.102 = 2.04g |
| م/ث² | قدم/ث² | 3.28084 | 10 م/ث² × 3.28 = 32.8 قدم/ث² |
| قدم/ث² | م/ث² | 0.3048 | 32.2 قدم/ث² × 0.305 = 9.81 م/ث² |
| ميل في الساعة/ث | م/ث² | 0.44704 | 10 ميل في الساعة/ث × 0.447 = 4.47 م/ث² |
| كم/ساعة/ث | م/ث² | 0.27778 | 100 كم/ساعة/ث × 0.278 = 27.8 م/ث² |
| غال | م/ث² | 0.01 | 500 غال × 0.01 = 5 م/ث² |
| ملليغال | م/ث² | 0.00001 | 1000 ملليغال × 0.00001 = 0.01 م/ث² |
أمثلة سريعة
مسائل محلولة
سيارة رياضية 0-60
Tesla Plaid: 0-60 ميل في الساعة في 1.99 ثانية. ما هو التسارع؟
60 ميل في الساعة = 26.82 م/ث. a = Δv/Δt = 26.82/1.99 = 13.5 م/ث² = 1.37g
طائرة مقاتلة وعلم الزلازل
F-16 تسحب 9g بالقدم/ث²؟ زلزال بقوة 250 غال بالم/ث²؟
الطائرة: 9 × 9.81 = 88.3 م/ث² = 290 قدم/ث². الزلزال: 250 × 0.01 = 2.5 م/ث²
ارتفاع القفزة على القمر
اقفز بسرعة 3 م/ث على القمر (1.62 م/ث²). إلى أي ارتفاع تصل؟
v² = v₀² - 2as → 0 = 9 - 2(1.62)h → h = 9/3.24 = 2.78م (~9 قدم)
أخطاء شائعة يجب تجنبها
- **الخلط بين غال و g**: 1 غال = 0.01 م/ث²، لكن 1g = 9.81 م/ث² (فرق 1000 ضعف تقريبًا)
- **إشارة التباطؤ**: التباطؤ هو تسارع سالب، وليس كمية مختلفة
- **قوة g مقابل الجاذبية**: قوة G هي نسبة تسارع؛ الجاذبية الكوكبية هي التسارع الفعلي
- **السرعة المتجهة ≠ التسارع**: السرعة العالية لا تعني تسارعًا عاليًا (صاروخ كروز: سريع، تسارع منخفض)
- **الاتجاه مهم**: الانعطاف بسرعة ثابتة = تسارع (مركزي)
- **وحدات الزمن**: ميل في الساعة/ث مقابل ميل في الساعة/ساعة² (فرق 3600 ضعف!)
- **الذروة مقابل المستمر**: ذروة 9g لمدة ثانية واحدة ≠ 9g مستمر (الأخير يسبب فقدان الوعي)
- **السقوط الحر ليس تسارعًا صفريًا**: السقوط الحر = تسارع 9.81 م/ث²، والشعور بقوة g صفرية
حقائق رائعة عن التسارع
قوة البرغوث
يتسارع البرغوث بمقدار 100g عند القفز — أسرع من إطلاق مكوك فضاء. تعمل أرجله مثل النوابض، وتطلق الطاقة في أجزاء من الثانية.
لكمة روبيان السرعوف
يسرّع مخلبه بمقدار 10,000g، مما يخلق فقاعات تجويف تنهار مع ضوء وحرارة. زجاج حوض السمك لا يصمد أمامه.
تحمل الصدمات على الرأس
يمكن للدماغ البشري أن ينجو من 100g لمدة 10 مللي ثانية، ولكن فقط 50g لمدة 50 مللي ثانية. ضربات كرة القدم الأمريكية: 60-100g بانتظام. الخوذات توزع وقت التأثير.
تسريع الإلكترون
يسرّع مصادم الهدرونات الكبير البروتونات إلى 99.9999991% من سرعة الضوء. تتعرض لـ 190 مليون g، وتدور حول الحلقة البالغ طولها 27 كم 11,000 مرة في الثانية.
شذوذ الجاذبية
تختلف جاذبية الأرض بنسبة ±0.5% بسبب الارتفاع وخط العرض والكثافة تحت الأرض. خليج هدسون لديه جاذبية أقل بنسبة 0.005% بسبب الارتداد بعد العصر الجليدي.
رقم قياسي لمزلقة صاروخية
وصلت مزلقة تابعة للقوات الجوية الأمريكية إلى تباطؤ قدره 1,017g في 0.65 ثانية باستخدام مكابح مائية. نجت دمية الاختبار (بالكاد). الحد البشري: ~45g مع قيود مناسبة.
القفزة الفضائية
وصلت قفزة فيليكس بومغارتنر عام 2012 من ارتفاع 39 كم إلى 1.25 ماخ في السقوط الحر. بلغ التسارع ذروته عند 3.6g، والتباطؤ عند فتح المظلة: 8g.
أصغر ما يمكن قياسه
تكشف مقاييس الجاذبية الذرية عن 10⁻¹⁰ م/ث² (0.01 ميكروغال). يمكنها قياس تغيرات الارتفاع بمقدار 1 سم أو الكهوف تحت الأرض من السطح.
تطور علم التسارع
من منحدرات غاليليو إلى مصادمات الجسيمات التي تقترب من سرعة الضوء، تطور فهمنا للتسارع من النقاش الفلسفي إلى القياس الدقيق عبر 84 مرتبة من حيث الحجم. كان السعي لقياس 'مدى سرعة تسارع الأشياء' هو الدافع وراء هندسة السيارات، وسلامة الطيران، واستكشاف الفضاء، والفيزياء الأساسية.
1590 - 1687
ادعى أرسطو أن الأجسام الأثقل تسقط أسرع. أثبت غاليليو خطأه بدحرجة كرات برونزية على مستويات مائلة (تسعينيات القرن الخامس عشر). من خلال تخفيف تأثير الجاذبية، تمكن غاليليو من قياس التسارع بساعات مائية، مكتشفًا أن جميع الأجسام تتسارع بالتساوي بغض النظر عن الكتلة.
وحدت مبادئ نيوتن (1687) المفهوم: F = ma. تسبب القوة تسارعًا يتناسب عكسيًا مع الكتلة. شرحت هذه المعادلة الواحدة سقوط التفاح، ومدارات الأقمار، ومسارات قذائف المدافع. أصبح التسارع هو الرابط بين القوة والحركة.
- 1590: تجارب غاليليو على المستوى المائل تقيس التسارع الثابت
- 1638: نشر غاليليو كتاب 'العلمان الجديدان'، مضفيًا الطابع الرسمي على علم الحركة
- 1687: قانون نيوتن F = ma يربط بين القوة والكتلة والتسارع
- أثبت أن g ≈ 9.8 م/ث² من خلال تجارب البندول
القرن التاسع عشر - 1954
استخدم علماء القرن التاسع عشر بندولات قابلة للعكس لقياس الجاذبية المحلية بدقة 0.01%، مما كشف عن شكل الأرض وتغيرات كثافتها. تم إضفاء الطابع الرسمي على وحدة الغال (1 سم/ث²، سميت باسم غاليليو) في عام 1901 للمسوحات الجيوفيزيائية.
في عام 1954، اعتمد المجتمع الدولي 9.80665 م/ث² كجاذبية قياسية (1g) — تم اختيارها كقيمة عند مستوى سطح البحر عند خط عرض 45 درجة. أصبحت هذه القيمة هي المرجع لحدود الطيران، وحسابات قوة g، والمعايير الهندسية في جميع أنحاء العالم.
- 1817: بندول كاتر القابل للعكس يحقق دقة جاذبية ±0.01%
- 1901: توحيد وحدة الغال (سم/ث²) للجيوفيزياء
- الأربعينيات: مقياس الجاذبية LaCoste يتيح مسوحات ميدانية بدقة 0.01 ملليغال
- 1954: منظمة ISO تعتمد 9.80665 م/ث² كجاذبية قياسية (1g)
الأربعينيات - الستينيات
عانى طيارو مقاتلات الحرب العالمية الثانية من فقدان الوعي أثناء الانعطافات الحادة — حيث يتجمع الدم بعيدًا عن الدماغ تحت تأثير 5-7g مستمر. بعد الحرب، ركب العقيد جون ستاب مزلجات صاروخية لاختبار التحمل البشري، ونجا من 46.2g في عام 1954 (تباطؤ من 632 ميل في الساعة إلى صفر في 1.4 ثانية).
تطلب سباق الفضاء (الستينيات) فهمًا لقوة g العالية المستمرة. تحمل يوري غاغارين (1961) 8g عند الإطلاق و 10g عند العودة. واجه رواد فضاء أبولو 4g. أثبتت هذه التجارب: أن البشر يتحملون 5g إلى أجل غير مسمى، و 9g لفترة وجيزة (مع بدلات g)، لكن 15g+ يمثل خطر الإصابة.
- 1946-1958: اختبارات جون ستاب على المزلجة الصاروخية (نجاة من 46.2g)
- 1954: تحديد معايير مقعد القذف عند 12-14g لمدة 0.1 ثانية
- 1961: رحلة غاغارين تثبت جدوى السفر البشري إلى الفضاء (8-10g)
- الستينيات: تطوير بدلات مضادة لـ g تسمح بمناورات مقاتلة بقوة 9g
الثمانينيات - الحاضر
يسرّع مصادم الهدرونات الكبير (2009) البروتونات إلى 99.9999991% من سرعة الضوء، محققًا 1.9×10²⁰ م/ث² (190 مليون g) في التسارع الدائري. عند هذه السرعات، تهيمن التأثيرات النسبية — تزداد الكتلة، ويتمدد الزمن، ويصبح التسارع مقاربًا.
في غضون ذلك، تكشف مقاييس الجاذبية بمقياس التداخل الذري (منذ الألفية الثانية) عن 10 نانوغال (10⁻¹¹ م/ث²) — حساسة لدرجة أنها تقيس تغيرات الارتفاع بمقدار 1 سم أو تدفق المياه الجوفية. تتراوح التطبيقات من التنقيب عن النفط إلى التنبؤ بالزلازل ومراقبة البراكين.
- الألفية الثانية: مقاييس الجاذبية الذرية تحقق حساسية 10 نانوغال
- 2009: بدء تشغيل LHC (البروتونات عند 190 مليون g)
- 2012: أقمار رسم خرائط الجاذبية تقيس مجال الأرض بدقة ميكروغال
- العقد الثالث من القرن الحادي والعشرين: أجهزة الاستشعار الكمومية تكتشف موجات الجاذبية عبر تسارعات ضئيلة
- **قرّب 9.81 إلى 10** للحساب الذهني — قريب بما فيه الكفاية للتقديرات، خطأ 2%
- **زمن 0-60 إلى g**: اقسم 27 على عدد الثواني (3 ثوانٍ = 9 م/ث² ≈ 0.9g، 6 ثوانٍ = 4.5 م/ث²)
- **تحقق من الاتجاه**: يوضح متجه التسارع اتجاه حدوث التغيير، وليس اتجاه الحركة
- **قارن بـ 1g**: اربط دائمًا بجاذبية الأرض للحدس (2g = ضعف وزنك)
- **استخدم وحدات زمنية متسقة**: لا تخلط بين الثواني والساعات في نفس الحساب
- **الجيوفيزياء تستخدم ملليغال**: يحتاج التنقيب عن النفط إلى دقة ±10 ملليغال، ومنسوب المياه الجوفية ±50 ملليغال
- **الذروة مقابل المتوسط**: يعطي زمن 0-60 المتوسط؛ يكون التسارع الأقصى أعلى بكثير عند الانطلاق
- **بدلات G تساعد**: يتحمل الطيارون 9g مع البدلات؛ 5g بدون مساعدة يسبب مشاكل في الرؤية
- **السقوط الحر = 1g لأسفل**: يتسارع المظليون بمقدار 1g لكنهم يشعرون بانعدام الوزن (صافي قوة g صفرية)
- **النترة مهمة أيضًا**: معدل تغير التسارع (م/ث³) يؤثر على الراحة أكثر من ذروة g
- **الترميز العلمي التلقائي**: القيم < 1 ميكرومتر/ث² تظهر كـ 1.0×10⁻⁶ م/ث² لسهولة القراءة
مرجع الوحدات الكامل
وحدات النظام الدولي / المترية
| اسم الوحدة | الرمز | المكافئ بـ م/ث² | ملاحظات الاستخدام |
|---|---|---|---|
| سنتيمتر لكل ثانية مربعة | cm/s² | 0.01 | إعدادات المختبر؛ مثل الغال في الجيوفيزياء. |
| كيلومتر لكل ساعة لكل ثانية | km/(h⋅s) | 0.277778 | مواصفات السيارات؛ أزمنة 0-100 كم/ساعة. |
| كيلومتر لكل ساعة مربعة | km/h² | 0.0000771605 | نادرًا ما تستخدم؛ سياقات أكاديمية فقط. |
| كيلومتر لكل ثانية مربعة | km/s² | 1,000 | علم الفلك والميكانيكا المدارية؛ تسارعات الكواكب. |
| متر لكل ثانية مربعة | m/s² | 1 | وحدة النظام الدولي الأساسية للتسارع؛ معيار علمي عالمي. |
| مليمتر لكل ثانية مربعة | mm/s² | 0.001 | أجهزة دقيقة. |
| ديسيمتر لكل ثانية مربعة | dm/s² | 0.1 | قياسات التسارع على نطاق صغير. |
| ديكامتر لكل ثانية مربعة | dam/s² | 10 | نادرًا ما تستخدم؛ نطاق وسيط. |
| هكتومتر لكل ثانية مربعة | hm/s² | 100 | نادرًا ما تستخدم؛ نطاق وسيط. |
| متر لكل دقيقة مربعة | m/min² | 0.000277778 | تسارع بطيء على مدى دقائق. |
| ميكرومتر لكل ثانية مربعة | µm/s² | 0.000001 | تسارع على نطاق ميكروي (ميكرومتر/ث²). |
| نانومتر لكل ثانية مربعة | nm/s² | 1.000e-9 | دراسات الحركة على نطاق نانوي. |
وحدات الجاذبية
| اسم الوحدة | الرمز | المكافئ بـ م/ث² | ملاحظات الاستخدام |
|---|---|---|---|
| جاذبية الأرض (متوسط) | g | 9.80665 | مثل الجاذبية القياسية؛ تسمية قديمة. |
| ملي جاذبية | mg | 0.00980665 | أبحاث الجاذبية الصغرى؛ 1 مللي g = 0.00981 م/ث². |
| الجاذبية القياسية | g₀ | 9.80665 | الجاذبية القياسية؛ 1g = 9.80665 م/ث² (بالضبط). |
| جاذبية المشتري | g♃ | 24.79 | المشتري: 2.53g؛ من شأنه أن يسحق البشر. |
| جاذبية المريخ | g♂ | 3.71 | المريخ: 0.38g؛ مرجع للاستعمار. |
| جاذبية عطارد | g☿ | 3.7 | سطح عطارد: 0.38g؛ أسهل في الهروب منه من الأرض. |
| ميكرو جاذبية | µg | 0.00000980665 | بيئات جاذبية منخفضة للغاية. |
| جاذبية القمر | g☾ | 1.62 | القمر: 0.17g؛ مرجع لمهمة أبولو. |
| جاذبية نبتون | g♆ | 11.15 | نبتون: 1.14g؛ أعلى قليلاً من الأرض. |
| جاذبية بلوتو | g♇ | 0.62 | بلوتو: 0.06g؛ جاذبية منخفضة جدًا. |
| جاذبية زحل | g♄ | 10.44 | زحل: 1.06g؛ منخفض بالنسبة لحجمه. |
| جاذبية الشمس (على السطح) | g☉ | 274 | سطح الشمس: 28g؛ نظري فقط. |
| جاذبية أورانوس | g♅ | 8.87 | أورانوس: 0.90g؛ عملاق جليدي. |
| جاذبية الزهرة | g♀ | 8.87 | الزهرة: 0.90g؛ مشابه للأرض. |
الوحدات الإمبراطورية / الأمريكية
| اسم الوحدة | الرمز | المكافئ بـ م/ث² | ملاحظات الاستخدام |
|---|---|---|---|
| قدم لكل ثانية مربعة | ft/s² | 0.3048 | معيار هندسي أمريكي؛ المقذوفات والفضاء. |
| بوصة لكل ثانية مربعة | in/s² | 0.0254 | آليات صغيرة الحجم وأعمال دقيقة. |
| ميل لكل ساعة لكل ثانية | mph/s | 0.44704 | سباقات الدراج وأداء السيارات (ميل في الساعة/ث). |
| قدم لكل ساعة مربعة | ft/h² | 0.0000235185 | أكاديمي/نظري؛ نادرًا ما يكون عمليًا. |
| قدم لكل دقيقة مربعة | ft/min² | 0.0000846667 | سياقات تسارع بطيئة جدًا. |
| ميل لكل ساعة مربعة | mph² | 0.124178 | نادرًا ما تستخدم؛ أكاديمي فقط. |
| ميل لكل ثانية مربعة | mi/s² | 1,609.34 | نادرًا ما تستخدم؛ مقاييس فلكية. |
| ياردة لكل ثانية مربعة | yd/s² | 0.9144 | نادرًا ما تستخدم؛ سياقات تاريخية. |
نظام CGS
| اسم الوحدة | الرمز | المكافئ بـ م/ث² | ملاحظات الاستخدام |
|---|---|---|---|
| غال (غاليليو) | Gal | 0.01 | 1 غال = 1 سم/ث²؛ معيار الجيوفيزياء. |
| ملي غال | mGal | 0.00001 | مسوحات الجاذبية؛ التنقيب عن النفط/المعادن. |
| كيلو غال | kGal | 10 | سياقات تسارع عالية؛ 1 كيلوجال = 10 م/ث². |
| ميكرو غال | µGal | 1.000e-8 | تأثيرات المد والجزر؛ الكشف تحت السطحي. |
وحدات متخصصة
| اسم الوحدة | الرمز | المكافئ بـ م/ث² | ملاحظات الاستخدام |
|---|---|---|---|
| قوة جي (تحمل الطائرات المقاتلة) | G | 9.80665 | قوة G المحسوسة؛ نسبة لا بعدية إلى جاذبية الأرض. |
| عقدة لكل ساعة | kn/h | 0.000142901 | تسارع بطيء جدًا؛ تدفقات المد والجزر. |
| عقدة لكل دقيقة | kn/min | 0.00857407 | تغيرات تدريجية في السرعة في البحر. |
| عقدة لكل ثانية | kn/s | 0.514444 | ملاحة بحرية/جوية؛ عقدة في الثانية. |
| ليو (g/10) | leo | 0.980665 | 1 ليو = g/10 = 0.981 م/ث²؛ وحدة غامضة. |
دليل الأدوات الكامل
كل الأدوات البالغ عددها 71 متاحة على UNITS