Cum se calculează deplasarea

Înainte de a învăța să calculați deplasarea, să definim deplasarea și să învățăm ce este vectorul de poziție și cum să-l scriem.

Definiția Displacement

Deplasarea este măsurarea diferenței dintre poziția inițială și cea finală a particulei. Este una din cantitățile de bază utilizate în kinematică, care este de asemenea folosită pentru a obține viteza și accelerația. Deplasarea este a vector cantitatea, care are o magnitudine (dimensiune) și o direcție. Pentru a calcula deplasarea, trebuie să scăpați vectorul de poziție al poziției inițiale de la vectorul de poziție al poziției finale. Deci, înainte de a discuta despre deplasare, este important să înțelegem cum este indicată o poziție folosind vectori.

Ce este vectorul de poziție

A vectorul de poziție dă poziția unei particule în raport cu originea sistemului de coordonate. În discuția noastră, ne vom limita la un sistem de coordonate carteziene tridimensionale. Vectorul de poziție pentru o particulă  la coordonate , .

Cum se calculează deplasarea

Să presupunem că o particulă se mișcă dintr-un punct , care are un vector de poziție  la o nouă poziție  cu un vector de poziție a vectorului de poziție . Apoi vectorul de deplasare este dat de .

Exemplu

O particulă se mișcă din poziție  la . Calculați vectorul de deplasare pentru această mișcare.

Noi avem  și . Prin urmare, .

Cum se calculează deplasarea netă

Să presupunem că o particulă se mișcă de mai multe ori. net deplasare este vectorul de deplasare între poziția inițială a particulei și poziția finală. Deplasarea netă poate fi de asemenea obținută prin adăugarea vectorilor fiecărui vector de deplasare individual care corespunde fiecărei etape de mișcare. De exemplu, în diagrama de mai jos, vectorul de poziție al punctului este și vectorul de poziție al punctului este . Apoi, deplasarea netă .

Cum se calculează amploarea deplasării

După cum am menționat mai devreme, deplasarea este o cantitate vectorială. Mărimea (mărimea) acestei cantități vectoriale dă distanţă. Dacă vectorul de deplasare , apoi magnitudinea  este dat de .

În exemplul anterior, am avut un vector de deplasare de . Magnitudinea acestui vector este .