振動計算（周波数 / 変位 / 速度 / 加速度）

機能

• 周波数と振幅 1 つ（変位・速度・加速度のいずれか）を入れると、残りをすべて算出
• 変位はピーク値・ピークツーピーク・実効値の 3 行 —— 最大 2.83 倍違い、混同すると結論が逆になります
• 速度はピーク値と実効値（mm/s）。ISO 10816 の軸受判定が使うのは速度の実効値です
• 加速度はピーク値・実効値に加えて g 値も表示
• どの値が入力かを明示し、導出値と混同しないようにする
• 計算の前提（単振動として計算）を出力の末尾に明記
• 周波数が 0 以下、振幅が負の場合は Infinity を返さず、理由を添えてエラーにします
• 数値欄を空にすると出力も空になり、既定値を勝手に当てはめません
• 処理はすべてブラウザ内で完結します

使い方

1. 周波数を入力（既定は 50 Hz、商用電源）
2. 振幅を入力し、それが変位・速度・加速度のどれかを選ぶ
3. 結果が即座に表示され、変位・速度・加速度の 3 グループに分かれます

よくある質問

ピーク値・ピークツーピーク・実効値は何が違いますか？

同じ振動の異なる特徴を表します。ピーク値はゼロから最大値までの距離、ピークツーピークは最大値から最小値までの距離（正弦波ではピーク値の 2 倍）、実効値（RMS）は等価な直流値で、正弦波ではピーク値 ÷ √2 です。3 つは最大 2.83 倍違います —— 実効値向けの軸受判定の限界値にピークツーピークを当てると「大幅に超過」という結論になりますが、実際は正常かもしれません。そのため 3 行とも表示しています。

実効値に「純粋な正弦波のみ」と注記するのはなぜですか？

実効値 = ピーク値 ÷ √2 は単振動という前提から導かれるもので、普遍的な定義ではないからです。衝撃・摩擦・歯車のかみ合い・うなりを含む実際の振動は正弦波ではなく、ピーク値と実効値の比が変わります（衝撃的な信号はピーク値が高く実効値は低いため、比は √2 よりはるかに大きくなります）。状態監視では速度の実効値を ISO 10816 の判定に使うため、ここで出る値は「正弦波成分」の推定値とお考えください。

速度の行は何に使うのですか？

機械の振動烈度の一般的な判定には速度の実効値（mm/s RMS）を使います。ISO 10816 は 10〜1000 Hz 帯の速度実効値をいくつかのゾーンに分け、機械の状態が良好か、許容か、不合格かを判断します。「このポンプの 4.5 mm/s は大きすぎるか」と調べているなら、その 4.5 が速度の実効値です —— この表にその行があります。

加速度はなぜ周波数とともに急速に増えるのですか？

変位を 1 回微分すると速度（ω = 2πf を掛ける）、もう 1 回微分すると加速度（さらに ω を掛ける）になるため、加速度は周波数の2 乗に比例します。同じ変位でも 25 Hz から 50 Hz になれば加速度は 4 倍です。高周波の振動で変位は小さく見えるのに加速度は大きいのはこのためです。

データは送信されますか？

いいえ。換算はすべてブラウザのメモリ上で行われ、ページは一切リクエストを送りません。オフラインでも動作します。