Изместването във физиката означава промяна в положението на обекта. Когато изчислявате преместването, изчислявате колко далеч е обектът въз основа на първоначалното и крайното му местоположение. Формулата, която използвате за изчисляване на изместването, зависи от променливата, дадена на проблема. Следвайте тези стъпки, за да изчислите изместването.
Стъпка
Част 1 от 5: Изчисляване на резултатното изместване
Стъпка 1. Използвайте получената формула за изместване, ако единицата за разстояние се използва за посочване на началното и крайното ви местоположение
Въпреки че разстоянието е различно от изместването, резултатът от проблема с изместването търси колко километра или метра е изминал обектът. Ще използвате тази мерна единица, за да изчислите изместването и колко далеч местоположението на обекта се отклонява от неговата начална точка.
- Получената формула за изместване се записва като: S = x²+y². S е изместване. X е първата посока на движение на обекта, а Y е втората посока на движение на обекта. Ако вашият обект се движи само в една посока, тогава Y = 0.
- Обектът може да се движи само в две посоки, тъй като движението по ос север/юг или изток/запад се счита за неутрално движение.
Стъпка 2. Свържете точките в ред на движение и ги маркирайте от A-Z
Използвайте линийка, за да начертаете права линия от точка до точка.
- Не забравяйте също да свържете началната си точка с крайната точка, като използвате права линия. Това е преместването, което ще изчислим.
- Например, ако обект се движи на изток 300 m и на север 400 m, той ще образува правоъгълен триъгълник. AB ще бъде първият крак на триъгълника, а BC ще бъде вторият крак. AC ще бъде хипотенузата на триъгълника, а неговата величина е изместването на обекта. В този пример двете посоки са изток и север.
Стъпка 3. Въведете стойности за x² и y²
Сега, когато знаете двете посоки на движение на вашия обект, въведете стойностите в съответните променливи.
Например, x = 300 и y = 400. Формулата ви трябва да изглежда така: S = 300² + 400²
Стъпка 4. Изчислете формулата, като използвате реда на операции
Първо квадратирайте 300 и 400, след това ги съберете и намерете квадратния корен от сумата.
Например: S = 90000 + 160000. S = 250000. S = 500. Сега знаете, че денивелацията е 500 m
Част 2 от 5: Когато скоростта и времето са известни
Стъпка 1. Използвайте тази формула, когато проблемът ви казва скоростта на обекта и времето, необходимо
Някои математически проблеми няма да ви кажат колко далеч или колко бързо се движи обект. Можете да изчислите изместването, като използвате този размер на време и скорост.
-
В този случай формулата става: S = 1/2 (u + v) t.
U = начална скорост на обекта или колко бързо обектът започва да се движи в определена посока. V = крайната скорост на обекта или колко бързо обектът се движи към крайното си местоположение. T = времето, необходимо на обекта да достигне крайното си местоположение.
- Пример: Кола тръгва по пътя за 45 секунди (необходимо време). Автомобилът завива на запад с 20 m/s (начална скорост), а в края на пътя скоростта му е 23 m/s (крайна скорост). Изчислете преместването въз основа на тези фактори.
Стъпка 2. Въведете необходимата скорост и време в съответните променливи
Сега, когато знаете колко далеч се движи колата, колко бързо се движи колата в началото и края, можете да намерите разстоянието от началното до крайното място.
Формулата ви трябва да изглежда така: S = 1/2 (20 + 23) 45
Стъпка 3. Изчислете формулата, след като поставите стойностите на правилното място
Не забравяйте да следвате реда на операциите, в противен случай изместванията ще доведат до много различни стойности.
- За тази формула няма значение дали случайно сте разменили началната и крайната скорост. Тъй като първо ще добавите тези числа заедно, няма значение къде са в скоби. Въпреки това, за други формули, смяната на началните и крайните скорости ще доведе до различни стойности на изместване.
- Формулата ви трябва да изглежда така: S = 1/2 (43) 45. Първо разделете 43 на 2, което води до 21, 5. След това умножете 21, 5 по 45, така че резултатът е 967,5 метра. 967, 5 е големината на преместването ви или колко далеч е колата ви се е преместила от началната си точка.
Част 3 от 5: Когато са известни началната скорост, ускорението и времето
Стъпка 1. Използвайте модифицираната формула, когато ускорението е известно в допълнение към началната скорост и време
Някои въпроси ще ви кажат само колко бързо се движи обектът в началото, колко бързо обектът започва да се ускорява и колко далеч се движи обектът. Ще ви е необходима следната формула.
- Формулата за този проблем е: S = ut + 1/2at². U все още показва началната скорост; а е ускорението на обекта или колко бързо се променя скоростта му. T може да означава времето, което отнема, или определено време, необходимо на даден обект за ускоряване. И двете ще използват времеви единици като секунди, часове и други.
- Да предположим, че кола, движеща се с 25 m/s (начална скорост), започва да ускорява с 3 m/s2 (ускорение) за 4 секунди (време). Каква е денивелацията на колата след 4 секунди?
Стъпка 2. Въведете стойностите във формулата
За разлика от предишната формула, тук е представена само началната скорост, така че не забравяйте да въведете правилните данни.
Въз основа на примерните данни по -горе, формулата ви ще изглежда така: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Помага да добавите скоби около величината и времето на ускорението, за да ви помогне да разделите числата
Стъпка 3. Изчислете изместването, като го направите в правилния ред на операциите
Бърз начин да ви помогнем да запомните последователността от операции е магарешкият мост Kur ir Kua ci Kadang Ba wa Juragan Turtles. Това представлява правилния ред: скоби, квадрати, умножение, деление, събиране и изваждане.
Нека отново разгледаме формулата: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Първо, квадрат 4, резултатът е 16. След това умножете 16 по 3, като направите 48; след това също умножете 25 по 4, за да направите 100. Разделете 48 на 2, за да направите 24. Вашето уравнение трябва да изглежда така: S = 100 + 24. След като добавите двете заедно, изместването е 124 метра
Част 4 от 5: Изчисляване на ъгловото преместване
Стъпка 1. Намерете ъгловото изместване, докато обектът се движи по кръгова пътека
Въпреки че все още ще изчислявате изместване с помощта на права линия, ще трябва да намерите разликата между началното и крайното местоположение на обекта, докато се движи по кръгла пътека.
- Представете си момиче, седнало на въртележка. Докато се върти с въртележката, той ще се движи по кръгла пътека. Ъгловото изместване се опитва да намери най -краткото разстояние между началното и крайното местоположение, когато обектът не се движи по права линия.
- Формулата за ъглово изместване е: = S/r, където S е линейното изместване, r е радиусът и е ъгловото изместване. Линейното изместване е колко далеч се движи обект по дъга. Радиусът е разстоянието на обекта до центъра на окръжността. Ъгловото изместване е стойността, която искаме да намерим.
Стъпка 2. Включете линейното изместване и радиус в уравнението
Не забравяйте, че радиусът е разстоянието от центъра на окръжността; някои проблеми ще ви кажат диаметъра на кръг, който трябва да бъде разделен на 2, за да се намери радиусът.
- Ето пример за проблем: Момиче язди въртележка. Седалката е на 1 метър от центъра на кръга (радиуса). Ако момичето се движи по дъгова траектория 1,5 метра (линейно изместване), какво е ъгловото й изместване?
- Вашето уравнение ще изглежда така: = 1,5/1.
Стъпка 3. Разделете линейното изместване на радиуса
Това разделяне ще доведе до ъглово изместване на обекта.
- След като разделите 1,5 на 1, резултатът е 1,5. Ъгловото изместване на момичето е 1,5 радиани.
- Тъй като ъгловото изместване измерва колко обект се върти от първоначалното си положение, то трябва да се измерва като ъгъл, а не като разстояние. Radian е единицата, използвана за измерване на ъгли.
Част 5 от 5: Разбиране за миграцията
Стъпка 1. Знайте, че разстоянието има различно определение от изместването
Разстояние показва колко далеч е изминато общото разстояние от обекта.
- Разстоянието често е известно като скаларна величина. Разстояние показва изминатото разстояние от обект, независимо от посоката на обекта.
- Например, ако вървите 2 стъпки на изток, 2 стъпки на юг, 2 стъпки на запад и след това 2 стъпки на север, ще се върнете в изходната си позиция. Въпреки че сте преминали общата сума разстояние На 10 крачки, ти просто ход На 0 крачки, защото крайното ви местоположение е същото като началното (пътят ви прилича на кутия).
Стъпка 2. Разберете, че изместването е разликата между две места
Изместването не е общата сума на движение като разстоянието; измества фокуса върху зоната между началното и крайното ви местоположение.
- Преместването се нарича векторно количество и показва промяната в положението на обекта, като се вземе предвид посоката на движение на обекта.
- Например, вървите на изток за 5 стъпки. Ако се върнете на запад 5 стъпки, ще се движите в обратна посока от първоначалното си местоположение. Въпреки че сте изминали 10 стъпки, позицията ви не се е променила; изместването ви е 0 стъпки.
Стъпка 3. Запомнете думите напред и назад, когато се опитвате да си представите изместване
Движението в обратна посока елиминира изместването на обект.
Представете си футболен треньор напред -назад в кулоарите. Докато крещеше на играчите, той се изместваше отляво надясно няколко пъти. Ако го наблюдавате, докато се движи отляво надясно, наблюдавате общото разстояние, което е изминал. Да предположим обаче, че треньорът спира да говори с куотърбека отстрани. Ако той се намира в различна точка от първоначалното си местоположение, преди да се премести, тогава вие наблюдавате движението на треньора
Стъпка 4. Знайте, че изместването се измерва по права, а не по кръгова пътека
За да намерите изместване, трябва да намерите най -краткия и най -ефективен начин за изчисляване на разликата между две точки.
- Кръговият път ще ви отведе от началното до крайното ви местоположение, но това не е най -краткият път. За да ви помогне да го визуализирате, представете си, че вървите по права линия и попадате на стълб. Не можете да пробиете този стълб, затова го заобиколете. Въпреки че крайната ви позиция е същата, сякаш сте пробили стълба, ще ви трябват допълнителни стъпки, за да постигнете тази цел.
- Въпреки че изместването представлява прав път, знайте, че можете да измерите изместването на обект, който е понастоящем се движи по кръгова пътека. Това изместване се нарича ъглово изместване и може да бъде изчислено чрез намиране на най -краткия път от първоначалното местоположение до крайното местоположение.
Стъпка 5. Знайте, че изместването може да бъде отрицателно, за разлика от разстоянието
Ако крайното ви местоположение е достигнато, като се движите в посока, обратна на първоначалната ви посока, тогава изместването ви е отрицателно.
- Например, вървим 5 стъпки на изток и след това 3 стъпки на запад. Въпреки че чрез изчисление се премествате на 2 стъпки от началното си местоположение, изместването ви е -2, защото се движите в обратна посока. Вашето разстояние винаги ще бъде положително, защото не можете да броите назад на стъпки, километри и т.н.
- Отрицателното изместване не означава, че изместването намалява. Отрицателното просто означава, че посоката е обратна.
Стъпка 6. Осъзнайте, че понякога разстоянието и изместването могат да бъдат еднакви
Ако вървите направо за 25 стъпки и спрете, изминатото разстояние ще бъде равно на изместването от първоначалното ви местоположение.
- Това важи само когато се движите от едно място от началното си място по права линия. Например, живеете в Сан Франциско, Калифорния и получавате нова работа в Лас Вегас, Невада. Трябва да се преместите в Лас Вегас, за да сте близо до работата си. Ако се качите на самолет, който лети направо от Сан Франциско до Лас Вегас ще изминете същото разстояние и денивелация x.
- Ако обаче шофирате от Сан Франциско до Лас Вегас, ще пътувате на разстояние x, но ще пътувате на разстояние y. Тъй като шофирането на кола обикновено има променливи посоки (на изток от този път, на запад от този път), ще пътувате на по -дълги разстояния от най -краткото разстояние между двата града.
