Fizikte yer değiştirme, bir cismin konumundaki bir değişikliği ifade eder. Yer değiştirmeyi hesapladığınızda, bir nesnenin ilk ve son konumlarına göre ne kadar uzakta olduğunu hesaplarsınız. Yer değiştirmeyi hesaplamak için kullandığınız formül, probleme verilen değişkene bağlıdır. Yer değiştirmeyi hesaplamak için şu adımları izleyin.
Adım
Bölüm 1/5: Ortaya Çıkan Yer Değiştirmenin Hesaplanması
Adım 1. Başlangıç ve bitiş konumlarınızı belirtmek için mesafe birimi kullanılıyorsa, sonuçtaki yer değiştirme formülünü kullanın
Uzaklık, yer değiştirmeden farklı olmasına rağmen, ortaya çıkan yer değiştirme problemi, nesnenin kaç kilometre veya metre yol kat ettiğini arar. Yer değiştirmeyi ve bir nesnenin konumunun başlangıç noktasından ne kadar uzakta olduğunu hesaplamak için bu ölçü birimini kullanacaksınız.
- Ortaya çıkan yer değiştirme formülü şu şekilde yazılır: S = x²+y². S yer değiştirmedir. X, nesnenin ilk hareket yönüdür ve Y, nesnenin ikinci hareket yönüdür. Nesneniz yalnızca bir yönde hareket ederse, Y = 0 olur.
- Bir nesne en fazla iki yönde hareket edebilir çünkü kuzey/güney veya doğu/batı ekseni boyunca hareket etmek nötr hareket olarak kabul edilir.
Adım 2. Noktaları hareket sırasına göre birleştirin ve A'dan Z'ye etiketleyin
Noktadan noktaya düz bir çizgi çizmek için bir cetvel kullanın.
- Ayrıca düz bir çizgi kullanarak başlangıç noktanızı bitiş noktanızla birleştirmeyi unutmayın. Bu, hesaplayacağımız yer değiştirmedir.
- Örneğin, bir nesne 300 m doğuya ve 400 m kuzeye doğru hareket ederse, bir dik üçgen oluşturacaktır. AB üçgenin ilk ayağı olacak ve BC ikinci ayağı olacak. AC üçgenin hipotenüsü olacaktır ve büyüklüğü cismin yer değiştirmesidir. Bu örnekte, iki yön doğu ve kuzeydir.
Adım 3. x² ve y² için değerleri girin
Artık nesnenizin iki hareket yönünü bildiğinize göre, değerleri uygun değişkenlere girin.
Örneğin, x = 300 ve y = 400. Formülünüz şöyle görünmelidir: S = 300² + 400²
Adım 4. İşlem sırasını kullanarak formülü hesaplayın
Önce 300 ve 400'ün karesini alın, sonra toplayın ve toplamın karekökünü bulun.
Örneğin: S = 90000 + 160000. S = 250000. S = 500. Artık yer değiştirmenin 500 m olduğunu biliyorsunuz
Bölüm 2/5: Hız ve Zaman Bilindiğinde
Adım 1. Problem size bir cismin hızını ve ne kadar sürdüğünü söylediğinde bu formülü kullanın
Bazı matematik problemleri size bir nesnenin ne kadar uzağa veya ne kadar hızlı hareket ettiğini söylemez. Bu zaman ve hız büyüklüğünü kullanarak yer değiştirmeyi hesaplayabilirsiniz.
-
Bu durumda formül şu hale gelir: S = 1/2(u + v)t.
U = nesnenin ilk hızı veya nesnenin belirli bir yönde ne kadar hızlı hareket etmeye başladığı. V = nesnenin son hızı veya nesnenin son konumuna doğru ne kadar hızlı hareket ettiği. T = nesnenin nihai konumuna ulaşması için geçen süre.
- Örnek: Bir araba 45 saniye boyunca yolda gidiyor (gerekli süre). Araba 20 m/s (ilk hız) ile batıya dönüyor ve yolun sonundaki hızı 23 m/s (son hız) oluyor. Bu faktörlere göre yer değiştirmeyi hesaplayın.
Adım 2. Gerekli hız ve zamanı uygun değişkenlere girin
Artık arabanın ne kadar uzakta olduğunu, başlangıç ve bitişte ne kadar hızlı hareket ettiğini bildiğinize göre, başlangıç noktasından son konuma kadar olan mesafeyi bulabilirsiniz.
Formülünüz şöyle görünmelidir: S = 1/2(20 + 23)45
Adım 3. Değerleri doğru yere koyduktan sonra formülü hesaplayın
İşlem sırasını takip etmeyi unutmayın, aksi takdirde yer değiştirmeler çok farklı değerlerle sonuçlanacaktır.
- Bu formül için, yanlışlıkla başlangıç ve bitiş hızlarını değiştirmiş olmanızın bir önemi yoktur. Önce bu sayıları toplayacağınız için parantez içinde nerede oldukları önemli değil. Ancak, diğer formüller için, başlangıç ve son hızların yer değiştirmesi, farklı yer değiştirme değerleriyle sonuçlanacaktır.
- Formülünüz şöyle görünmelidir: S = 1/2(43)45. Önce 43'ü 2'ye bölün, bu da 21, 5 ile sonuçlanır. Ardından 21, 5'i 45 ile çarpın, böylece sonuç 967,5 metre olur. 967, 5, yer değiştirmenizin büyüklüğü veya arabanızın başlangıç noktasından ne kadar uzaklaştığını gösterir.
Bölüm 3/5: İlk Hız, İvme ve Zaman Bilindiğinde
Adım 1. İlk hız ve zamana ek olarak ivme biliniyorsa değiştirilmiş formülü kullanın
Bazı sorular size yalnızca başlangıçta nesnenin ne kadar hızlı hareket ettiğini, nesnenin ne kadar hızlı hızlanmaya başladığını ve nesnenin ne kadar uzağa hareket ettiğini söyleyecektir. Aşağıdaki formüle ihtiyacınız olacak.
- Bu sorunun formülü şudur: S = ut + 1/2at². U hala başlangıç hızını gösterir; a, nesnenin ivmesi veya hızının ne kadar hızlı değişmeye başladığıdır. T, bir nesnenin hızlanması için geçen süre veya belirli bir süre anlamına gelebilir. Her ikisi de saniye, saat ve diğerleri gibi zaman birimlerini kullanır.
- 25 m/s (başlangıç hızı) ile hareket eden bir arabanın 4 saniye (zaman) için 3 m/s2 (ivme) ile hızlanmaya başladığını varsayalım. 4 saniye sonra arabanın yer değiştirmesi nedir?
Adım 2. Formüldeki değerleri girin
Önceki formülün aksine burada yalnızca başlangıç hızı gösterilir, bu nedenle doğru verileri girdiğinizden emin olun.
Yukarıdaki örnek verilere göre formülünüz şöyle görünür: S = 25(4) + 1/2(3)4². Rakamları ayırmanıza yardımcı olmak için ivme büyüklüğünüzün ve zamanınızın etrafına parantezler eklemenize yardımcı olur
Adım 3. İşlemleri doğru sırayla yaparak yer değiştirmeyi hesaplayın
İşlemlerin sırasını hatırlamanıza yardımcı olacak hızlı bir yol, Kur ir Kua ci Kadang Ba wa Juragan Kaplumbağaları eşek köprüsüdür. Bu doğru sırayı temsil eder: parantezler, kareler, çarpma, bölme, toplama ve çıkarma.
Formüle tekrar bakalım: S = 25(4) + 1/2(3)4². İlk olarak, 4 kare, sonuç 16'dır. Ardından, 16'yı 3 ile çarpın, 48 yapın; sonra da 25 ile 4'ü çarparak 100'ü elde edin. 48'i 2'ye bölün, 24'ü yapın. Denkleminiz şöyle görünmelidir: S = 100 + 24. İkisini topladığınızda yer değiştirme 124 metredir
Bölüm 4/5: Açısal Yer Değiştirmeyi Hesaplama
Adım 1. Nesne dairesel bir yolda hareket ederken açısal yer değiştirmeyi bulun
Yine de düz bir çizgi kullanarak yer değiştirmeyi hesaplayacak olsanız da, nesne dairesel bir yolda hareket ederken nesnenin başlangıç ve bitiş konumları arasındaki farkı bulmanız gerekir.
- Bir atlıkarınca üzerinde oturan bir kız düşünün. Atlıkarınca ile dönerken dairesel bir yolda hareket edecektir. Açısal yer değiştirme, nesne düz bir çizgide hareket etmiyorken ilk ve son konumlar arasındaki en kısa mesafeyi bulmaya çalışır.
- Açısal yer değiştirme formülü: = S/r, burada S lineer yer değiştirme, r yarıçap ve açısal yer değiştirmedir. Doğrusal yer değiştirme, bir nesnenin bir yay boyunca ne kadar uzağa hareket ettiğidir. Yarıçap, cismin dairenin merkezine olan uzaklığıdır. Açısal yer değiştirme bulmak istediğimiz değerdir.
Adım 2. Doğrusal yer değiştirmeyi ve yarıçapı denkleme yerleştirin
Yarıçapın dairenin merkezine olan uzaklığı olduğunu unutmayın; Bazı problemler size yarıçapı bulmak için 2'ye bölünmesi gereken bir dairenin çapını söyleyecektir.
- Örnek bir problem: Bir kız atlı karıncaya biniyor. Koltuk, dairenin merkezinden (yarıçap) 1 metredir. Kız 1,5 metrelik bir yay yörüngesinde hareket ediyorsa (doğrusal yer değiştirme), açısal yer değiştirmesi nedir?
- Denkleminiz şöyle görünecektir: = 1.5/1.
Adım 3. Doğrusal yer değiştirmeyi yarıçapa bölün
Bu bölme, nesnenin açısal yer değiştirmesine neden olacaktır.
- 1.5'i 1'e böldükten sonra sonuç 1.5'tir. Kızın açısal yer değiştirmesi 1.5'tir. radyan.
- Açısal yer değiştirme, bir cismin ilk konumundan ne kadar döndüğünü ölçtüğünden, mesafe olarak değil açı olarak ölçülmelidir. Radyan açıları ölçmek için kullanılan birimdir.
Bölüm 5/5: Göç Hakkında Anlamak
Adım 1. Uzaklığın, yer değiştirmeden farklı bir tanımı olduğunu bilin
Mesafe, nesnenin kat ettiği toplam mesafeyi gösterir.
- Mesafe genellikle skaler bir büyüklük olarak bilinir. Mesafe, nesnenin yönünden bağımsız olarak bir nesnenin kat ettiği mesafeyi gösterir.
- Örneğin 2 adım doğuya, 2 adım güneye, 2 adım batıya ve ardından 2 adım kuzeye yürürseniz başlangıç pozisyonunuza dönersiniz. toplamını geçmiş olsan da mesafe 10 adım ötede, sadece hareket 0 adım ötede çünkü son konumunuz başlangıç konumunuzla aynı (yolunuz bir kutuya benziyor).
Adım 2. Yer değiştirmenin iki konum arasındaki fark olduğunu anlayın
Yer değiştirme, mesafe gibi hareketin toplam toplamı değildir; kaymalar, başlangıç ve bitiş konumlarınız arasındaki alana odaklanır.
- Yer değiştirmeye vektörel nicelik denir ve cismin hareket yönünü dikkate alarak cismin konumundaki değişikliği gösterir.
- Örneğin doğuya 5 adım yürüyorsunuz. Batıya 5 adım geri giderseniz, orijinal konumunuzdan ters yönde hareket edeceksiniz. 10 adımı tamamlamanıza rağmen konumunuz değişmedi; yer değiştirmeniz 0 adımdır.
Adım 3. Yer değiştirmeyi hayal etmeye çalışırken ileri ve geri kelimeleri hatırlayın
Ters yönde hareket etmek, bir nesnenin yer değiştirmesini ortadan kaldırır.
Kenarda ileri geri giden bir futbol antrenörü hayal edin. Oyunculara bağırırken birkaç kez soldan sağa kaydı. Onu soldan sağa hareket ederken izlerseniz, kat ettiği toplam mesafeyi gözlemlersiniz. Ancak, koçun oyun kurucu ile kenarda konuşmak için durduğunu varsayalım. Hareket etmeden önce ilk konumundan farklı bir noktadaysa, antrenörün hareketini izliyorsunuzdur
Adım 4. Yer değiştirmenin dairesel bir yol değil, düz bir yol kullanılarak ölçüldüğünü bilin
Yer değiştirmeyi bulmak için iki nokta arasındaki farkı hesaplamanın en kısa ve en verimli yolunu bulmalısınız.
- Dairesel bir yol sizi başlangıç konumunuzdan nihai konumunuza götürecektir, ancak bu en kısa yol değildir. Görselleştirmenize yardımcı olması için düz bir çizgide yürüdüğünüzü ve bir sütunla karşılaştığınızı hayal edin. Bu sütunu kıramazsınız, bu yüzden etrafından dolaşın. Nihai konumunuz sütunu kırmış gibi olsanız da, bu hedefe ulaşmak için ekstra adımlara ihtiyacınız olacak.
- Yer değiştirme düz bir yolu temsil etse de, bir nesnenin yer değiştirmesini ölçebileceğinizi bilin. şu anda dairesel bir yolda hareket edin. Bu yer değiştirmeye açısal yer değiştirme denir ve ilk konumdan son konuma en kısa yol bulunarak hesaplanabilir.
Adım 5. Uzaklığın aksine yer değiştirmenin negatif olabileceğini bilin
Son konumunuza ilk yönünüzün tersi yönde hareket ederek ulaşılırsa, yer değiştirmeniz negatiftir.
- Örneğin 5 adım doğuya, ardından 3 adım batıya yürüyoruz. Hesaplama ile başlangıç konumunuzdan 2 adım uzaklaşsanız bile, ters yönde hareket ettiğiniz için yerdeğiştirmeniz -2'dir. Mesafeniz her zaman pozitif olacaktır çünkü adım, kilometre vb. olarak geriye doğru sayamazsınız.
- Negatif yer değiştirme, yer değiştirmenin azaldığı anlamına gelmez. Negatif sadece yönün zıt olduğu anlamına gelir.
Adım 6. Bazen mesafe ve yer değiştirmenin aynı olabileceğini anlayın
25 adım düz yürür ve durursanız, gittiğiniz mesafe orijinal konumunuzdan yer değiştirmeye eşit olacaktır.
- Bu, yalnızca başlangıç konumunuzdan düz bir çizgide bir konumdan hareket ettiğinizde geçerlidir. Örneğin, San Francisco, California'da yaşıyorsunuz ve Las Vegas, Nevada'da yeni bir iş buluyorsunuz. İşinize yakın olmak için Las Vegas'a taşınmanız gerekiyor. Uçan bir uçağa binersen Düz San Francisco'dan Las Vegas'a, aynı mesafeyi ve x yer değiştirmesini seyahat edeceksiniz.
- Ancak, San Francisco'dan Las Vegas'a arabayla giderseniz, x mesafesini katedersiniz, ancak y mesafesini gidersiniz. Araba sürmek genellikle değişken yönlere sahip olduğundan (bu yolun doğusu, o yolun batısı), iki şehir arasındaki en kısa mesafeden daha uzun mesafeler kat edeceksiniz.