Premik in prevoženi prostor: kaj so vaje

Izpodrivanje in vesoljapotoval so sorodne, a različne fizikalne količine. Medtem ko je premik a vektorska fizična velikost, prevoženi prostor je skalaren. Premik je velikost vektorja, ki povezuje končni in začetni položaj roverja, medtem ko je prevoženi prostor vsota vseh linearnih premikov roverja.

Glej tudi: Mehanika - področje fizike, ki preučuje gibanje teles

Izpodrivanje

Premik je a veličinovektor ki se lahko izračuna iz razlike med dvema vektorskima veličinama: končni položaj (S_F) in začetni položaj (S₀) kosa pohištva. Z drugimi besedami, premik telesa enakovredno razdaljimed tema dvema položajemazato bo, če se to telo premakne in se vrne v isti položaj, iz katerega se je začelo, njegov premik ničen.

Poglejte spodnjo sliko, kjer lahko vidite dve točki, S_F in S_0. Puščica, ki povezuje ti dve točki, imenujemo vektorpremik.

Rdeča puščica, ki povezuje A do B, je vektor premika. V modrih črtah lahko vidite pokrit prostor.

Modul vektorja premika (ΔS) nam pove, kolikšna je razdalja med začetno in prihodno točko roverja. Takšno razdaljo lahko dobimo z vrednostmi komponent vektorja premika. V primeru premika, ki se zgodi v dveh smereh (x in y), lahko modul vektorja premika dobimo iz

Pitagorov izrek. Razmere v tem primeru so analogne tistim, ki jih preučujemo v matematiki za razdaljo med dvema točkama.

Drug način izračuna je dodajanje različnih vektorjev premikov, ki povzročajo nastali premik. Na spodnji sliki lahko vidimo dve puščici, d₁ in od₂, ki predstavljata dva različna premika.

Vektorska vsota premikov d₁ in od₂ je enaka razdalji med končnimi položaji (S_F) in začetno (S₀).

Formula za izpodriv

Formula, uporabljena za izračun premika, je enostavna in je sestavljena iz razdalja med dvema točkama.

s_F - končni položaj

s₀ - začetni položaj

Premik lahko dobimo tudi s pomočjo pitagorejskega izreka, če že poznamo velikost komponent x in y vektorja premika.

Poglejtudi:Kako izvajati operacije z vektorji?

prehojen prostor

Potovan prostor je skalarna veličina, za razliko od premika. Prevoženi prostor ali razdalja je vsota modulov vsakega pravokotnega premika, ki ima za posledico celoten premik telesa. Poleg tega lahko prevoženi prostor izračunamo tako, da seštejemo vse razdalje, ki jih telo prevozi, da doseže končni položaj. Pogosto se imenuje tudi prepotovan prostor premikvzpon.

Glej tudi: Nasveti za rešiti kinematične vaje

Vaje za premike in prevoženi prostor

Vprašanje 1 - Za jutranje dostave se dostavljalec časopisov premakne v skladu s spodnjo sliko. Vsak od kvadratov predstavlja igrišče, katerega stran je enaka 150 m.

Določite razdaljo, ki jo je prevozil poštar, in njegovo skupno premestitev v približnih vrednostih.

a) 450 m in 450 m

b) 450 in 474 m

c) 150 m in 300 m

d) 300 m in 150 m

Resolucija:

Če želite najti pokrit prostor, dodajte le stranice blokov, ki jih je pokril poštar, kar ima za posledico 450 m. Premik pa zahteva, da izračunamo hipotenuzo trikotnika na sliki, ki sovpada z velikostjo vektorja premika. Za to uporabljamo Pitagorov izrek:

Na podlagi izračuna je pravilen odgovor za to vajo: črka B.

Vprašanje 2 - Avto formule 1 vozi po zaprtem krogu, katerega dolžina je 5,5 km. Vedoč, da med celotno dirko avtomobil opravi 20 krogov na tej progi, določi prevoženi prostor in premik vozila med celotno dirko.

a) 0 km in 110 km

b) 110 km in 0 km

c) 55 km in 55 km

d) 0 km in 55 km

Resolucija:

Skupni prostor avtomobila formule 1 je 110 km, saj opravi 20 krogov na 5,5 km progi. Premik pa je ničen, saj se avto vrne na isto mesto, kjer se je dirka začela, zato je prava alternativa črka B.

Avtor Rafael Hellerbrock
Učitelj fizike

Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/deslocamento-e-espaco-percorrido.htm