Hoe de verplaatsing te berekenen

De term "verplaatsing" in de fysica verwijst naar de verandering van positie van een object. Wanneer u de verplaatsing berekent, meet u hoe ver een object is van waar het eerder was. De formule om de verplaatsing te berekenen, hangt af van de variabelen die u hebt. Volg deze stappen om de verplaatsing te berekenen.

Inhoud

Stappen
Deel 1
Deel 2
Deel 3
Deel 4
Deel 5
Tips
Dingen die je nodig hebt

stappen

Deel 1

Bereken de verplaatsing

Titel afbeelding Bereken verplaatsing Stap 1

Gebruik de verplaatsingsformule wanneer eenheden op afstand worden gebruikt om uw oorspronkelijke locatie en uw uiteindelijke locatie op te geven. Hoewel de afstand anders is dan de verplaatsing, geeft dit type probleem aan hoeveel "meters" of "voeten" het object heeft afgelegd. U zult deze eenheden gebruiken om de verplaatsing te meten of om te meten hoe ver het object is gebaseerd op zijn oorspronkelijke positie.

De verplaatsingsformule is: S = √x² + y². De "S" is de verplaatsing. De "X" is de eerste richting waarin het object zich verplaatst en de "Y" is de tweede richting waarin het object zich verplaatst. Als uw object maar in één richting reist, dan is "Y = 0".
Een voorwerp kan maximaal in twee richtingen bewegen, aangezien het bewegen langs de "noord / zuid" - of "oost / west" -as als een neutrale beweging wordt beschouwd.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 2

Verbind de punten op basis van de bewegingsvolgorde en label ze van "A" tot "Z". Gebruik een liniaal om rechte lijnen van punt naar punt te maken.

Vergeet ook niet om je startpunt met je eindpunt te verbinden via een rechte lijn. Dit is de verplaatsing die we gaan berekenen.

Als een object bijvoorbeeld 300 meter naar het oosten en 400 naar het noorden rijdt, vormt het een driehoek. AB vormt de ene kant van de driehoek en BC de andere kant. AC zal de hypotenusa vormen en de waarde ervan zal de verplaatsing van het object zijn. In dit voorbeeld zijn de twee richtingen "oost" en "noord".

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 3

Plaats de adreswaarden voor x² en y². Nu u de twee richtingen hebt waarin uw object zich verplaatst, plaatst u de waarden in hun respectieve variabelen.

Bijvoorbeeld x = 300 en y = 400. Uw formule zou er als volgt uit moeten zien: S = √300² + 400².

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 4

Bereken de formule met behulp van de volgorde van bewerkingen. Eerst neem je het vierkant van 300 en 400, dan de sommen en tot de laatste bereken je de vierkantswortel van de som.

Bijvoorbeeld: S = √90000 + 160000. S = √250000. S = 500. Nu weet je dat de verplaatsing gelijk is aan 500 meter.

Deel 2

Wanneer snelheids- en tijdwaarden zijn opgegeven

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 5

Gebruik deze formule bij het opgeven van de snelheid van het object en de tijd die nodig is om te verplaatsen. Sommige wiskundige problemen specificeren de afstand niet, maar ze zullen je vertellen hoe lang het duurt om te bewegen en hoe snel ze het doen. U kunt de verplaatsing berekenen met behulp van deze waarden.

In dit geval is de formule: S = 1/2 (u + v) t. De "U" is de beginsnelheid van het object of hoe snel het in die richting begon te lopen. De "V" is de eindsnelheid van het object, of hoe snel het zijn laatste locatie zou bereiken. De "T" is de tijd dat het object gereed was om aan te komen.
Bijvoorbeeld: een auto rijdt 45 seconden op de weg. De auto draaide 20 meter per seconde naar het westen (aanvankelijke snelheid) en aan het einde van de straat was het 23 meter per seconde (eindsnelheid). Bereken de verplaatsing op basis van deze factoren.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 6

Plaats de waarden van snelheid en tijd in hun respectieve variabelen. Nu je weet hoeveel de auto heeft gereisd, hoe snel hij aan het begin ging en welke snelheid ik aan het einde bereik, kun je de afstand van het startpunt tot het eindpunt vinden.

Je formule ziet er als volgt uit: S = 1/2 (20 + 23) 45.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 7

Bereken de formule zodra u de waarden op de juiste plaatsen heeft. Vergeet niet om de volgorde van operaties te volgen, anders krijg je een heel andere waarde.

Voor deze formule is er geen probleem als u de beginsnelheid wijzigt met de laatste. Aangezien u deze waarden eerst toevoegt, maakt het niet uit waar ze tussen haakjes staan. Voor de andere formules resulteert het wijzigen van de volgorde van de snelheden in een andere verplaatsingswaarde.

Uw formule zou er als volgt uit moeten zien: S = 1/2 (43) 45. Splits eerst 43 op 2, waarmee je 21,5 krijgt. Vermenigvuldig nu 21,5 bij 45, waarmee je 967,5 meter krijgt. 967.5 is de verplaatsing, of hoe lang de auto heeft gereisd vanaf het oorspronkelijke punt.

Deel 3

Wanneer de beginsnelheid, versnelling en tijdwaarden zijn opgegeven

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 8

Gebruik een aangepaste formule bij het opgeven van de versnellingswaarde samen met de snelheids- en tijdwaarden. Sommige problemen zullen u vertellen hoe snel een object aan het begin gaat, hoe snel het begint te versnellen en hoeveel het object aflegt. U moet de volgende formule gebruiken.

De formule voor dit probleem is de volgende: S = ut + 1 / 2at². De "U" blijft de beginsnelheid voorstellen, de "A" is nog steeds de versnelling van het object (hoe snel de snelheid verandert). De "T" kan de totale tijd zijn die nodig is om van het ene punt naar het andere te gaan, of hoe lang het duurt om het object te versnellen. In elk geval kan het worden geïdentificeerd in eenheden van seconden, uren, enz.
Laten we zeggen dat een auto 25 meter per seconde (initiële snelheid) rijdt, begint 3 meter per seconde te accelereren (versnelling) gedurende 4 seconden (tijd). Wat is de verplaatsing van die auto na die 4 seconden?

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 9

Voer de waarden in waar ze overeenkomen in de formule. In tegenstelling tot de vorige formule, wordt alleen de beginsnelheid weergegeven, dus plaats hem waar hij overeenkomt.

Op basis van de informatie in het vorige voorbeeld zou uw formule er als volgt uit moeten zien: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Het is goed om haakjes toe te voegen rond de acceleratie- en tijdwaarden om de nummers gescheiden te houden.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 10

Bereken de verplaatsing volgens de volgorde van bewerkingen. Onthoud dat de juiste volgorde haakjes, exponenten, vermenigvuldigen, delen, optellen en aftrekken zijn.

Laten we de formule eens bekijken: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Ten eerste neemt de doos 4, hetgeen 16. Vermenigvuldig 16 met 3, die ook geeft vermenigvuldigt 48- 25 4, waarbij 100. Divide 48 geeft met 2, hetgeen 24 Uw vergelijking moet eindigen uitzien als: S = 100 + 24 keer sumes beide waarden de verschuiving gelijk is aan 124 meter.

Deel 4

Bereken de hoekverplaatsing

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 11

Zoek de hoekverplaatsing wanneer een object in een gebogen pad beweegt. Hoewel u de verplaatsing met een rechte lijn wilt berekenen, moet u het verschil vinden tussen de oorspronkelijke locatie van het object en de uiteindelijke locatie bij het verplaatsen in een boog.

Denk aan een meisje dat op het rad van fortuin zit. Terwijl het roteert, zal het zich verplaatsen in een gebogen pad. De hoekverplaatsing probeert de kortste afstand tussen de initiële locatie en de locatie van het object te meten wanneer het niet in een rechte lijn beweegt.
De formule voor hoekverplaatsing is: θ = S / r, waar "S" lineaire verplaatsing is, "r" is een straal en "θ" vertegenwoordigt de hoekverplaatsing. De lineaire verplaatsing is hoe ver een object zich voortbeweegt langs een boog. De straal is de afstand waarop het object zich in het midden van een cirkel bevindt. De hoekverplaatsing is de waarde waarnaar we op zoek zijn.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 12

Plaats de waarden van de lineaire verplaatsing en de straal in de vergelijking. Vergeet niet dat de radius is de afstand van het middelpunt van de cirkel om je object- enkele problemen geven u de diameter van de cirkel, zo ja, je moet delen door 2 om de radius te vinden.

Maak het probleem: een meisje zit op een rad van fortuin. Zijn stoel bevindt zich op één meter van het centrum (radio). Als het meisje langs een boog van 1,5 meter beweegt (lineaire verplaatsing), wat is dan de hoekverplaatsing?

Uw vergelijking is de volgende: θ = 1,5 / 1.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 13

Verdeel de lineaire verplaatsing tussen de straal. Dit zal resulteren in de hoekverplaatsing van het object.

Na het delen van 1,5 bij 1, zal het resultaat 1,5 zijn. De hoekverplaatsing van het meisje is 1,5 radialen.

Aangezien hoekverplaatsing de rotatie van een voorwerp uit de oorspronkelijke positie berekent, moet het worden gemeten als een hoek en niet als een afstand. Radialen worden gebruikt om hoeken te meten.

Deel 5

Begrijp de verplaatsing

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 14

Onthoud dat "afstand" anders is dan "verplaatsing". De afstand is hoe ver een object heeft gereisd.

De afstand is wat bekend staat als "scalaire hoeveelheid". Het verwijst naar hoeveel ruimte een object bedekt zonder rekening te houden met de richting waarin het object reisde.
Bijvoorbeeld, als je 2 meter ten oosten, 2 meter ten zuiden, 2 meter naar het zuiden, 2 west en 2 noorden, keert u terug naar uw oorspronkelijke positie. Hoewel u een totaal afgelegde afstand van 10 meter, je shift is 0, omdat je laatste locatie is hetzelfde als uw eerste locatie.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 15

Begrijp dat verplaatsing het verschil is tussen twee locaties. De verplaatsing is niet de optelsom van de beweging als de afstand - deze richt zich op het gebied tussen uw oorspronkelijke locatie en de uiteindelijke locatie.

De verplaatsing wordt "vectoriële grootheid" genoemd en verwijst naar de positieverandering van een object ten opzichte van de richting waarin een object beweegt.

Laten we zeggen dat je 5 meter naar het oosten gaat. Als u nog eens 5 meter naar het westen gaat, reist u in de tegenovergestelde richting van uw oorspronkelijke locatie. Hoewel je in totaal 10 meter hebt gelopen, ben je niet van positie veranderd, dus je verplaatsing is 0 meter.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 16

Onthoud de woorden `vooruit en achteruit` wanneer u de verplaatsing probeert voor te stellen. Als u in de tegenovergestelde richting gaat, wordt de verplaatsing van een object geannuleerd.

Stel je een voetbaltrainer voor die van de ene naar de andere kant op de zijlijn loopt. Terwijl hij tegen zijn spelers schreeuwt, zal hij verschillende keren van links naar rechts zijn gegaan. Als u de tijd wilt dat de hele tijd dat u van links naar rechts beweegt, ziet u de afstand die u hebt afgelegd. Maar als de coach stopt met praten met een speler, als hij zich op een andere plaats bevindt dan waar hij begon, zie je de verplaatsing van de coach.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 17

Vergeet niet dat de verplaatsing gemeten wordt met een rechte lijn, niet met een curve. Om de verplaatsing te vinden, moet u de kortste en meest effectieve manier vinden om het verschil tussen twee punten te meten.

Een gebogen traject brengt u van uw oorspronkelijke locatie naar uw uiteindelijke locatie, maar dat is niet het kortste pad. Om dit te visualiseren, stel je voor dat je in een rechte lijn loopt en een kolom tegenkomt. Je kunt er niet doorheen komen, dus je moet het terugkrijgen. Hoewel u in dezelfde positie eindigt als wanneer u de kolom had overschreden, heeft u een grotere afstand afgelegd om uw bestemming te bereiken.

Hoewel de verplaatsing een rechte lijn verkiest, moet u er rekening mee houden dat u de verplaatsing van een object kunt meten als het in een gebogen pad rijdt. Dit wordt "hoekverplaatsing" genoemd en kan worden berekend door het rechte pad te vinden vanaf het beginpunt tot het eindpunt.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 18

Begrijp dat verplaatsing een negatieve waarde kan zijn, in tegenstelling tot de afstand. Als uw uiteindelijke locatie in de tegenovergestelde richting is van waar u bent begonnen, is de verplaatsing negatief.

Stel dat u bijvoorbeeld 5 meter naar het oosten loopt en vervolgens 3 meter naar het westen. Hoewel je technisch gezien 2 meter van je oorspronkelijke locatie verwijderd bent, zal je verplaatsing -2 zijn sinds je in de tegenovergestelde richting bewoog. Je afstand zal altijd een positieve waarde zijn, omdat je het aantal meters of kilometers dat je hebt afgelegd niet ongedaan kunt maken.

Een negatieve verplaatsing betekent niet dat de verplaatsing afneemt. Het betekent gewoon dat de verplaatsing in de tegenovergestelde richting gaat.

Titel afbeelding Calculate Displacement Step 19

Merk op dat soms de afstand en verplaatsingswaarden hetzelfde zijn. Als je 25 meter in een rechte lijn loopt en stopt, is het bedrag dat je bedekt gelijk aan de afstand tot je oorspronkelijke locatie.

Dit is alleen van toepassing wanneer u van een locatie naar uw definitieve locatie reist in een rechte lijn. Laten we bijvoorbeeld zeggen dat u in San Francisco, Californië woont en een baan krijgt in Las Vegas, Nevada. Je moet naar Las Vegas verhuizen om dichter bij je werk te zijn. Als het vliegtuig in een rechte lijn van San Francisco naar Las Vegas reist, heb je 670 km afgelegd en is je verplaatsing 670 km.

Als u echter met de auto reist van San Francisco naar Las Vegas, bent u 670 km lang maar heeft u 906 km afgelegd. Aangezien autorijden meestal veranderingen in richtingen met zich meebrengt, hebt u meer gereisd dan de kortste afstand tussen de twee steden.

tips

Om de verplaatsing van een schip te krijgen, kunt u dit proces gebruiken om uit te zoeken hoe laag een schip in het water moet zijn. De boot zal lager in het water zakken, waardoor het gewicht van het water dat verplaatst wordt door het volume van de boot gelijk is aan het gewicht van de boot.

Dingen die je nodig hebt

peilen
Kwadrantvergelijker

Meer weergeven ... (11)

Delen op sociale netwerken:

Verwant