Avstand og forskyvning er to avgjørende termer for mekanikk som kan virke like, men har forskjellige betydninger og definisjoner. Avstand er et mål på hvor mye bane dekkes av et objekt i bevegelse? Mens forskyvning er et mål på hvor mye bane dekkes av objektet i en bestemt retning? Derfor er den største forskjellen mellom avstand og forskyvning at avstand er en skalar mengde og forskyvning er en vektormengde. Til tross for denne forskjellen har begge mengdene noen likheter. Enheten for avstand og forskyvning er meter (m).
I denne artikkelen vil vi lære om avstandsdefinisjon i fysikk, forskyvningsdefinisjon i fysikk, avstandsformel, forskyvningsformel, avstands- og forskyvningseksempler og andre i detalj.
Innholdsfortegnelse
Hva er avstand?
Avstand er den totale banen dekket av objektet i bevegelse, uavhengig av banens retning. Avstand er kjent som en skalar mengde ettersom bare banelengden som dekkes måles og bevegelsesretningen ikke vurderes. Avstanden kan aldri være null eller negativ, den kan bare være positiv.
Avstand gir detaljert informasjon om hele banen dekket under bevegelse. Avstand er representert som 'd' og den er ikke representert med en pil da retningen ikke er involvert. Avstanden mellom punktene A og B er vist på bildet som er lagt til nedenfor.
Avstandsformel
Matematisk kan avstand defineres som avstand er den totale lengden på banen dekket fra ett punkt til et annet av et objekt.
Vi vet det,
Hastighet = avstand / tid
Derfor ved å bruke formelen ovenfor får vi formelen for avstanden når hastigheten og tiden for enhver bevegelse er gitt,
Avstand = Hastighet × Tid
d = s × t
hvor,
- d er det dekkede avstandsobjektet
- s er hastigheten
- t er tiden som er tatt
Hva er forskyvning?
Forskyvning er definert som den totale endringen i objektets posisjon sammen med bevegelsesretningen. Forskyvning er kjent for å være vektormengde, da sammen med størrelsen på den endrede posisjonen, blir bevegelsesretningen også tatt i betraktning. Forskyvning kan være positiv, negativ eller null.
Forskyvning gir ikke detaljert informasjon om hele veilengden, start- og sluttposisjonen er nødvendig for beregning av forskyvningen. Forskyvning er representert som 'S' og en pil brukes for å indikere at forskyvning er en vektormengde. Forskyvning har alltid en rettlinjet bane da de første og siste punktene er direkte forbundet for å finne forskyvningen i bildet lagt til under avstanden og forskyvningen mellom punktene A og B.
int til streng java
Fortrengningsformel
Matematisk er forskyvningen definert som minimumsavstanden mellom to punkter. Formelen som brukes for å finne forskyvningen er,
∆x = x f – x 0
hvor,
- xfer den endelige posisjonen til objektet
- x0er startposisjonen til objektet
- ∆x er forskyvningen av objektet
Avstand vs forskyvning
Avstand er lengden på banen tatt av et objekt, mens forskyvning ganske enkelt er avstanden mellom det opprinnelige punktet og det endelige punktet til objektet. Forskjellene mellom avstand og forskyvning er vist i tabellen nedenfor,
| Avstand | Forskyvning |
|---|---|
| Avstand er den totale banen dekket av objektet i bevegelse, uavhengig av banens retning. | Forskyvning er definert som den totale endringen i objektets posisjon sammen med bevegelsesretningen. |
| Avstand er representert med bokstaven d. | Forskyvning er representert med bokstaven s . |
| Avstand er en Skalar Mengde. | Forskyvning er en Vektor Mengde. |
| Når avstand beregnes, vurderes bare lengden på banen, og dens retning ignoreres. | Når forskyvning beregnes, vurderes både lengden på banen og retningen til objektet. |
| Formelen for å beregne avstanden (d) er, Hastighet × Tid | Formelen for å beregne forskyvningen(e) er, Hastighet × Tid |
| Avstanden kan bare ha positive verdier. | Imidlertid kan forskyvning være positiv, negativ eller null. |
Likheter mellom avstand og forskyvning
Til tross for en rekke forskjeller mellom dem, har både avstand og forskyvning også ganske likheter, hvorav noen er oppført nedenfor:
- SI-enhet for både avstand og forskyvning er meter (m).
- Både avstand og forskyvning avhenger av de første og siste punktene for måling.
- Når retningen ikke vurderes, er begge like store, i de fleste tilfeller.
- Dimensjonsformelen for avstand og forskyvning er den samme.
Les mer,
- Hastighet og hastighet
- Akselerasjon
- Hvordan finne vertikal forskyvning i prosjektilbevegelse?
Eksempler på avstands- og forskyvningsformel
Eksempel 1: En partikkel har tilbakelagt en avstand på 1000 meter og en forskyvning på 200 meter på 1 min 40 sek. Finn hastigheten og hastigheten til partikkelen under bevegelse.
Løsning:
Tid tatt = 1 min 40 sek = 100 sek
Hastighet = avstand/tid
Hastighet = 1000/ 100 = 10 m/sek
Hastighet = forskyvning/ tid
Hastighet = 200/100 = 2 m/sek
Eksempel 2: Hastigheten og hastigheten til en bil er oppgitt som 5 m/sek, og tiden på hele reisen er 5 minutter, hva er observasjonene hentet fra den informasjonen?
Løsning:
Tid tatt i hele reisen = 5 minutter = 5 × 60 = 300 sek
Hastighet = 5 m/sek
Avstand = 5 × 300 = 1500 m = 1,5 km
Hastighet = 5 m/sek
Forskyvning = 5× 300= 1500 m = 1,5 km
Observasjon: Avstanden og forskyvningen er begge like siden hastigheten og hastigheten til bilen er like. Derfor kan man si at bilen kun har kjørt i rett retning.
Eksempel 3: En gutt bestemte seg for å ta en tur rundt i byen sin i kveld startet han hjemmefra og reiste omtrent 1500 meter på 30 minutter. Han kom til slutt tilbake til hjemmet sitt. Finn verdiene for følgende mengder,
- Hastighet
- Forskyvning
- Hastighet
Løsning:
Gitt
- Avstand = 1500 m
- Tid= 30 minutter= 30× 60 sekunder= 1800 s
Hastighet = avstand/tid
Hastighet= 1500/1800 = 0,833 m/sek
Forskyvning = 0 m (da gutten endelig kom tilbake til huset sitt, så det første og det siste punktet falt sammen).
Hastighet = Forskyvning/ Tid = 0/ 1800 = 0 m/sek
Avstand og forskyvning-vanlige spørsmål
1. Hva er avstandsdefinisjonen?
Den totale lengden som gjenstanden dekker fra punkt ett til et annet punkt er avstanden som dekkes.
2. Hva er forskyvningsdefinisjonen?
Forskyvning er definert som nettoforskjellen mellom lengden i utgangsposisjonen og den endelige posisjonen til objektet.
3. Hva er forskjellene mellom avstand og forskyvning?
Forskjellen mellom avstand og forskyvning,
Avstand
Forskyvning
Avstand er den totale banelengden Det er lengden mellom innledende og siste punkt. Avstand har ingen retning Forskyvning har retning Avstand gir detaljert informasjon om veilengde Forskyvning gir ikke detaljert informasjon om veilengden.
4. Er det mulig å ha en negativ avstand?
Nei, avstand kan aldri være negativt. Avstand er alltid positivt. Imidlertid kan forskyvning være negativ.
5. Kan forskyvningen være null?
Ja, forskyvningen kan være null når den opprinnelige posisjonen og den endelige posisjonen til objektet er lik.
6. Når er avstanden og størrelsen på forskyvningen lik?
Avstanden og størrelsen på forskyvningen blir lik når bevegelsen er i en fast retning eller bevegelsen er ensrettet.
7. Hva er et eksempel på avstand og forskyvning?
- Eksempel på avstanden er, anta at en gutt flytter fra huset sitt til skolen sin som ligger i en avstand på 5 km.
- Eksempel på forskyvning er, anta at gutten kommer tilbake fra skolen til huset sitt og følger samme vei, så er forskyvningen til gutten null.