Verplasing in die fisika dui op 'n verandering in die posisie van 'n voorwerp. As u verplasing bereken, bereken u hoe ver 'n voorwerp op die aanvanklike en finale ligging is. Die formule wat u gebruik om verplasing te bereken, hang af van die veranderlike wat aan die probleem gegee word. Volg hierdie stappe om die verplasing te bereken.
Stap
Deel 1 van 5: Berekening van die gevolglike verplasing
Stap 1. Gebruik die gevolglike verplasingsformule as die afstandseenheid gebruik word om u begin- en eindpunt aan te dui
Alhoewel afstand verskil van verplasing, kyk die gevolglike verplasingsprobleem na hoeveel kilometer of meter die voorwerp afgelê het. U gebruik hierdie meeteenheid om die verplasing te bereken en hoe ver die ligging van 'n voorwerp van die beginpunt afwyk.
- Die gevolglike verplasingsformule word as volg geskryf: S = x²+y². S is verplasing. X is die eerste bewegingsrigting van die voorwerp en Y is die tweede bewegingsrigting van die voorwerp. As u voorwerp slegs in een rigting beweeg, dan is Y = 0.
- 'N Voorwerp kan slegs in maksimum twee rigtings beweeg omdat beweging langs 'n noord/suid of oos/wes as neutrale beweging beskou word.
Stap 2. Verbind die kolletjies in volgorde van beweging en merk dit van A-Z
Gebruik 'n liniaal om 'n reguit lyn van punt tot punt te trek.
- Onthou ook om u beginpunt met u eindpunt met 'n reguit lyn te verbind. Dit is die verplasing wat ons sal bereken.
- Byvoorbeeld, as 'n voorwerp 300 m oos en 400 m oos beweeg, vorm dit 'n reghoekige driehoek. AB sal die eerste been van die driehoek wees, en BC die tweede been. AC sal die skuinssy van die driehoek wees en die grootte daarvan is die verplasing van die voorwerp. In hierdie voorbeeld is die twee rigtings oos en noord.
Stap 3. Voer waardes in vir x² en y²
Noudat u die twee bewegingsrigtings van u voorwerp ken, voer die waardes in die toepaslike veranderlikes in.
Byvoorbeeld, x = 300 en y = 400. Jou formule moet so lyk: S = 300² + 400²
Stap 4. Bereken die formule volgens die volgorde van bewerkings
Vierkant 300 en 400 eers, tel dit dan op en vind die vierkantswortel van die som.
Byvoorbeeld: S = 90000 + 160000. S = 250000. S = 500. Nou weet jy dat die verplasing 500 m is
Deel 2 van 5: Wanneer spoed en tyd bekend is
Stap 1. Gebruik hierdie formule wanneer die probleem u die snelheid van 'n voorwerp en die tyd wat dit neem, aandui
Sommige wiskundige probleme sal jou nie vertel hoe ver of hoe vinnig 'n voorwerp beweeg nie. U kan die verplasing bereken met behulp van hierdie grootte van tyd en spoed.
-
In hierdie geval word die formule: S = 1/2 (u + v) t.
U = aanvanklike snelheid van die voorwerp, of hoe vinnig die voorwerp in 'n sekere rigting begin beweeg. V = die uiteindelike snelheid van die voorwerp, of hoe vinnig die voorwerp in die rigting van sy finale ligging beweeg. T = die tyd wat dit neem om die voorwerp te bereik.
- Voorbeeld: 'n Motor ry 45 sekondes in die pad (tyd benodig). Die motor draai teen 20 m/s (aanvanklike snelheid) weswaarts en aan die einde van die pad is die spoed 23 m/s (eindspoed). Bereken die verplasing op grond van hierdie faktore.
Stap 2. Voer die vereiste spoed en tyd in die toepaslike veranderlikes in
Noudat u weet hoe ver die motor beweeg, hoe vinnig die motor aan die begin en einde beweeg, kan u die afstand van die beginplek na die finale plek vind.
Jou formule moet so lyk: S = 1/2 (20 + 23) 45
Stap 3. Bereken die formule nadat u die waardes op die regte plek geplaas het
Onthou om die volgorde van bewerkings te volg, anders sal die verplasings baie verskillende waardes tot gevolg hê.
- Vir hierdie formule maak dit nie saak of u per ongeluk die begin- en eindsnelheid verander nie. Aangesien u hierdie getalle eers bymekaar tel, maak dit nie saak waar dit tussen hakies is nie. Vir ander formules sal die verandering van die aanvanklike en eindsnelhede egter verskillende verplaatsingswaardes tot gevolg hê.
- Jou formule moet so lyk: S = 1/2 (43) 45. Verdeel eers 43 met 2, wat 21, 5. Vermenigvuldig dan 21, 5 met 45, sodat die resultaat 967,5 meter is. 967, 5 is die grootte van u verplasing, of hoe ver u motor van die beginpunt af beweeg het.
Deel 3 van 5: wanneer die aanvanklike snelheid, versnelling en tyd bekend is
Stap 1. Gebruik die aangepaste formule as die versnelling bekend is, benewens die aanvanklike snelheid en tyd
Sommige vrae sal u slegs vertel hoe vinnig die voorwerp aan die begin beweeg, hoe vinnig die voorwerp begin versnel en hoe ver die voorwerp beweeg. U benodig die volgende formule.
- Die formule vir hierdie probleem is: S = ut + 1/2at². U dui steeds die aanvanklike snelheid aan; a is die versnelling van die voorwerp, of hoe vinnig sy snelheid begin verander. T kan beteken die tyd wat dit neem of 'n sekere tyd wat 'n voorwerp neem om te versnel. Beide gebruik tydseenhede soos sekondes, ure en ander.
- Gestel 'n motor wat teen 25 m/s (aanvanklike snelheid) beweeg, begin 4 sekondes (tyd) teen 3 m/s2 (versnelling) versnel. Wat is die verplasing van die motor na 4 sekondes?
Stap 2. Voer die waardes in die formule in
Anders as die vorige formule, word slegs die aanvanklike snelheid hier voorgestel, dus maak seker dat u die korrekte data invoer.
Gebaseer op die bogenoemde steekproefdata, sou u formule so lyk: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Dit help om hakies rondom u versnellingsgrootte en tyd by te voeg om u te help om die getalle te skei
Stap 3. Bereken die verplasing deur dit in die korrekte volgorde van bewerkings te doen
'N Vinnige manier om u te help om die volgorde van operasies te onthou, is die eselbrug Kur ir Kua ci Kadang Ba wa Juragan Turtles. Dit verteenwoordig die korrekte volgorde: hakies, vierkante, vermenigvuldiging, deling, optelling en aftrekking.
Kom ons kyk weer na die formule: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Eerstens, vierkant 4, die resultaat is 16. Vermenigvuldig dan 16 met 3 en maak 48; vermenigvuldig dan ook 25 met 4, om 100 te maak. Deel 48 met 2, om 24. Jou vergelyking moet so lyk: S = 100 + 24. Sodra jy die twee bymekaar getel het, is die verplasing 124 meter
Deel 4 van 5: Berekening van hoekverplasing
Stap 1. Vind die hoekverskuiwing terwyl die voorwerp in 'n sirkelbaan beweeg
Alhoewel u steeds die verplasing met 'n reguit lyn sal bereken, moet u die verskil tussen die begin- en eindpunt van die voorwerp vind terwyl dit in 'n sirkelvormige pad beweeg.
- Stel jou voor 'n meisie wat op 'n rondte sit. Terwyl hy met die karrousel draai, sal hy in 'n sirkelvormige pad beweeg. Hoekverskuiwing poog om die kortste afstand tussen die aanvanklike en finale plekke te vind wanneer die voorwerp nie in 'n reguit lyn beweeg nie.
- Die formule vir hoekverplasing is: = S/r, waar S die lineêre verplasing is, r die radius is en die hoekverskuiwing is. Lineêre verplasing is hoe ver 'n voorwerp langs 'n boog beweeg. Die radius is die afstand van die voorwerp tot die middelpunt van die sirkel. Hoekverplasing is die waarde wat ons wil vind.
Stap 2. Koppel die lineêre verplasing en radius in die vergelyking
Onthou dat die radius die afstand van die middelpunt van die sirkel is; sommige probleme sal u die deursnee van 'n sirkel vertel, wat deur 2 gedeel moet word om die radius te vind.
- Hier is 'n voorbeeldprobleem: 'n Meisie ry in 'n rondte. Die sitplek is 1 meter van die middel van die sirkel (die radius). As die meisie in 'n boogbaan 1,5 meter (lineêre verplasing) beweeg, wat is haar hoekverskuiwing?
- Jou vergelyking sal so lyk: = 1.5/1.
Stap 3. Verdeel die lineêre verplasing deur die radius
Hierdie verdeling sal die hoekverskuiwing van die voorwerp tot gevolg hê.
- Nadat 1,5 met 1 gedeel is, is die resultaat 1,5. Die hoekverplasing van die meisie is 1,5 radiale.
- Aangesien hoekverskuiwing meet hoeveel 'n voorwerp vanaf sy beginposisie draai, moet dit gemeet word as 'n hoek, nie 'n afstand nie. Radiaan is die eenheid wat gebruik word om hoeke te meet.
Deel 5 van 5: Begrip oor migrasie
Stap 1. Weet dat afstand 'n ander definisie het as verplasing
Afstand toon hoe ver die totale afstand deur die voorwerp afgelê is.
- Afstand staan dikwels bekend as 'n skalêre hoeveelheid. Afstand toon die afstand wat 'n voorwerp afgelê het, ongeag die rigting van die voorwerp.
- As u byvoorbeeld 2 treë oos, 2 trappe suid, 2 trappe wes en dan 2 trappe noordwaarts stap, keer u terug na u beginposisie. Al het u die totaal deurgemaak afstand 10 tree weg, jy net beweeg 0 tree weg omdat u finale ligging dieselfde is as u beginplek (u pad lyk soos 'n boks).
Stap 2. Verstaan dat verplasing die verskil tussen twee plekke is
Verplasing is nie die totale som van beweging soos afstand nie; verskuiwings fokus op die gebied tussen u begin- en eindpunt.
- Verplasing word 'n vektorhoeveelheid genoem en toon die verandering in die posisie van 'n voorwerp aan deur die bewegingsrigting van die voorwerp in ag te neem.
- Byvoorbeeld, jy loop 5 trappe oos. As u 5 trappe terug weswaarts beweeg, beweeg u in die teenoorgestelde rigting van u oorspronklike plek. Alhoewel u 10 stappe afgelê het, het u posisie nie verander nie; u verplasing is 0 stappe.
Stap 3. Onthou die woorde vorentoe en agtertoe wanneer u verplasing probeer voorstel
Deur in die teenoorgestelde rigting te beweeg, word die verplasing van 'n voorwerp uitgeskakel.
Stel jou voor 'n sokkerafrigter heen en weer langs die kantlyn. Terwyl hy op die spelers skree, skuif hy verskeie kere van links na regs. As jy na hom kyk terwyl hy van links na regs beweeg, sien jy die totale afstand wat hy afgelê het. Veronderstel egter dat die afrigter ophou om met die agterspeler langs die kantlyn te praat. As hy op 'n ander punt as sy oorspronklike plek is voordat hy verhuis, sien u hoe die afrigter beweeg
Stap 4. Weet dat verplasing gemeet word met 'n reguit pad, nie 'n sirkelbaan nie
Om verplasing te vind, moet u die kortste en doeltreffendste manier vind om die verskil tussen twee punte te bereken.
- 'N Sirkelvormige pad neem u van u beginplek na u finale plek, maar dit is nie die kortste pad nie. Om jou te help visualiseer, stel jou voor dat jy in 'n reguit lyn loop en jy kom op 'n pilaar af. U kan nie deur hierdie pilaar breek nie, dus gaan u om dit. Alhoewel u finale posisie dieselfde is as om deur die pilaar te breek, benodig u ekstra stappe om die doel te bereik.
- Alhoewel verplasing 'n reguit pad verteenwoordig, moet u weet dat u die verplasing van 'n voorwerp kan meet tans in 'n sirkelvormige pad beweeg. Hierdie verplasing word hoekverplaatsing genoem en kan bereken word deur die kortste pad van die aanvanklike plek na die finale plek te vind.
Stap 5. Weet dat verplasing negatief kan wees, in teenstelling met afstand
As u finale ligging bereik word deur in die teenoorgestelde rigting as u aanvanklike rigting te beweeg, is u verplasing negatief.
- Ons stap byvoorbeeld 5 tree oos en dan 3 trappe wes. Alhoewel u 2 berekenings vanaf u beginplek beweeg, is u verplasing -2 omdat u in die teenoorgestelde rigting beweeg. U afstand sal altyd positief wees, want u kan nie agtertoe tel in stappe, kilometers, ensovoorts nie.
- Negatiewe verplasing beteken nie dat verplasing afneem nie. Negatief beteken net dat die rigting die teenoorgestelde is.
Stap 6. Besef dat afstand en verplasing soms dieselfde kan wees
As u 25 trappe reguit loop en stop, is die afstand wat u aflê gelyk aan die verplasing van u oorspronklike ligging.
- Dit geld slegs as u in 'n reguit lyn van een plek van u beginplek af beweeg. U woon byvoorbeeld in San Francisco, Kalifornië, en kry 'n nuwe werk in Las Vegas, Nevada. U moet na Las Vegas verhuis om naby u werk te wees. As u op 'n vliegtuig klim wat vlieg reguit van San Francisco na Las Vegas, ry u dieselfde afstand en verplasing x.
- As u egter van San Francisco na Las Vegas ry, reis u 'n afstand x, maar 'n afstand y. Aangesien die bestuur van 'n motor gewoonlik verskillende rigtings het (oos van hierdie pad, wes van die pad), ry u langer afstande as die kortste afstand tussen die twee stede.
