У чому різниця між траєкторією та переміщенням?



The Основна різниця між траєкторією і зміщенням полягає в тому, що останній - це відстань і напрямок, що проходить об'єктом, тоді як першим є маршрут або форма, прийнята рухом цього об'єкта.

Однак, щоб чіткіше побачити відмінності між переміщенням і траєкторією, краще вказати їх концептуалізацію за допомогою прикладів, які дозволяють краще зрозуміти обидва терміни..

Переміщення

Під ним розуміють відстань і напрямок, що проходить об'єктом, враховуючи його початкове положення і його кінцеве положення, завжди по прямій лінії. Для його розрахунку, оскільки він має векторну величину, використовуються вимірювання довжини, відомі як сантиметри, метри або кілометри..

Формула для обчислення зміщення визначається наступним чином:

З чого випливає, що:

  • Δx = переміщення
  • Xf = кінцеве положення об'єкта
  • Xi = початкове положення об'єкта

Приклад переміщення

1- Якщо група дітей перебуває на початку маршруту, початкова позиція якої становить 50 м, рухаючись по прямій лінії, визначте зміщення в кожній з точок Xf . 

  • Xf = 120м
  • Xf = 90м
  • Xf = 60м
  • Xf = 40м

2- Дані проблеми витягуються, замінюючи значення X2 і X1 у формулі зміщення:

  • Δx = ?
  • Xi = 50м
  • Δx = Xf - Xi
  • Δx = 120м - 50м = 70м

3 - У цьому першому підході ми говоримо, що Δx дорівнює 120 м, що відповідає першому значенню, знайденому Xf, мінус 50 м, що є значенням Xi, дає нам в результаті 70м, тобто при досягненні 120м пройшло переміщення 70м праворуч.

4- Приступайте до вирішення в рівній мірі для значень b, c і d

  • Δx = 90м - 50м = 40м
  • Δx = 60м - 50м = 10м
  • Δx = 40м - 50м = - 10м

У цьому випадку зміщення дало нам негатив, що означає, що кінцеве положення знаходиться в протилежному напрямку до початкового положення.

Траєкторія

Це маршрут або лінія, визначена об'єктом під час його руху, і його оцінка в міжнародній системі, як правило, використовуючи геометричні форми, такі як пряма, парабола, коло або еліпс). Вона ідентифікується через уявну лінію і тому, що вона є скалярною кількістю, вона вимірюється в метрах.

Слід зауважити, що для розрахунку траєкторії ми повинні знати, якщо тіло перебуває в стані спокою або руху, тобто воно подається до системи відліку, яку ми вибираємо.

Рівняння для обчислення траєкторії об'єкта в міжнародній системі задається:

З яких ми повинні:

  • r (t) = - рівняння траєкторії
  • 2t - 2 і t2 = представляють координати як функцію часу
  • .i і .j = одиничні вектори

Щоб зрозуміти обчислення шляху, пройденого об'єктом, будемо розробляти наступний приклад:

  • Розрахуйте рівняння траєкторій наступних векторів положення:
  1. r (t) = (2t + 7) .i + t2.j
  2. r (t) = (t - 2) .i + 2т .j

Перший крок: Як рівняння траєкторії є функцією від X, для цього необхідно визначити значення X і Y відповідно в кожному з запропонованих векторів:

1- Вирішити перший вектор позиції:

  • r (t) = (2t + 7) .i + t2.j

2- Ty = f (x), де X задається змістом одиничного вектора .i і Y задається змістом одиничного вектора .j:

  • X = 2t + 7
  • Y = t2

3- y = f (x), тобто час не є частиною виразу, тому ми повинні його очистити, залишили:

4- Замінюємо кліринг у Y. Залишається:

5- Ми вирішуємо зміст дужок і маємо рівняння результуючої траєкторії для першого одиничного вектора:

Як бачимо, це дало нам рівняння другого ступеня, це означає, що траєкторія має форму параболи.

Другий крок: Проводимо таким же чином для розрахунку траєкторії другого одиничного вектора

r (t) = (t - 2) .i + 2т .j

  • X = t - 2
  • Y = 2т

2 - Слідуючи крокам, які ми бачили вище y = f (x), ми повинні очистити час, тому що це не частина виразу, ми залишили:

  • t = X + 2

3- Замініть зазор у Y, залишаючись:

  • y = 2 (X + 2)

4- Розв'язуючи дужки, маємо рівняння результуючої траєкторії для другого одиничного вектора:

У цій процедурі приведена пряма лінія, яка говорить нам, що траєкторія має прямолінійну форму.

Розуміючи поняття переміщення і траєкторії, можна вивести інші відмінності, які існують між обома термінами.

Більше відмінностей між переміщенням і траєкторією

Переміщення

  • Це відстань і напрямок, пройдений об'єктом, з урахуванням його початкового положення і його кінцевого положення.
  • Це завжди відбувається по прямій лінії.
  • Він розпізнається стрілкою.
  • Використовує заходи довжини (сантиметр, метр, кілометр).
  • Це векторна кількість.
  • Візьміть до уваги пройдений напрямок (праворуч або ліворуч)
  • Не враховує час, витрачений під час поїздки.
  • Вона не залежить від системи відліку.
  • Коли початкова точка є тією ж стартовою точкою, зміщення дорівнює нулю.
  • Модуль повинен збігатися з простором, що охоплюється, до тих пір, поки траєкторія є прямою, і немає змін у напрямку.
  • Модуль має тенденцію збільшуватися або зменшуватися, коли рух відбувається, маючи на увазі траєкторію.

Траєкторія

Це маршрут або лінія, що визначається об'єктом під час його руху. Прийняти геометричні фігури (прямі, параболічні, кругові або еліптичні).

  • Вона представлена ​​через уявну лінію.
  • Він вимірюється в метрах.
  • Це скалярна сума.
  • Вона не враховує пройдений напрямок.
  • Врахуйте час, витрачений під час туру.
  • Залежить від системи відліку.
  • Коли початкова або початкова позиція однакова з кінцевою позицією, траєкторія задається пройденою відстанню.
  • Значення траєкторії збігається з модулем векторних переміщень, якщо результуюча траєкторія є прямою, але змін у напрямку, що слідує, немає..
  • Він завжди збільшується, коли тіло рухається, незалежно від траєкторії.

Список літератури

  1. Alvarado, N. (1972)Фізика Перший рік науки. Редакція Fotoprin C.A. Венесуела.
  2. Fernández, M; Fidalgo, J. (2016)). Фізика і хімія 1-го бакалавра. Ediciones Paraninfo, S.A. Іспанія.
  3. Гватемальський інститут радіоосвіти. (2011) Фундаментальна фізика. Перший семестр Grupo Zaculeu. Гватемала.
  4. Fernández, P. (2014) Науково-технологічне поле. Видання Paraninfo. S.A. Іспанія.
  5. Фізична лабораторія (2015) вектор переміщення. Отримано з: fisicalab.com.
  6. Приклади. (2013) Переміщення. Відновлено з: ejemplosde.com.
  7. Проект «Вітальня» (2014) Що таке переміщення? Отримано з: salonhogar.net.
  8. Фізична лабораторія (2015) Поняття траєкторії і рівняння положення. Отримано з: fisicalab.com.