تشرح هذه المقالة ما هي الحركة الخطية في الفيزياء. لذلك، سوف تتعلم معنى الإزاحة الخطية، وكيفية حساب الإزاحة الخطية، بالإضافة إلى تمرين تم حله خطوة بخطوة.
ما هو الإزاحة الخطية؟
في الفيزياء، الإزاحة الخطية هي المسافة التي يقطعها الجسم في حركة دائرية . بمعنى آخر، الإزاحة الخطية هي الطول الذي يقطعه الجسم الذي يقوم بحركة دورانية.
بشكل عام، في الفيزياء، يتم استخدام الرمز Δs لتمثيل الإزاحة الخطية.
يتم قياس الإزاحة الخطية بوحدات الطول. ولذلك فإن وحدة الإزاحة الخطية في النظام الدولي (SI) هي المتر.
لاحظ أن مفهوم الإزاحة الخطية في الفيزياء يختلف عن مفهوم الإزاحة. عندما نقول الإزاحة الخطية فإننا نشير إلى المسافة المقطوعة في حركة دائرية، بينما إذا نقول الإزاحة فقط فإننا نشير إلى تغير الموضع في الحركة المستقيمة. لمعرفة المزيد اضغط على الرابط التالي:
صيغة الإزاحة الخطية
الإزاحة الخطية تساوي الإزاحة الزاوية (Δθ) مضروبة في نصف قطر الانحناء (r). وبالتالي، لحساب الإزاحة الخطية، يجب ضرب التباين في الموضع الزاوي بنصف قطر مسار الحركة الدائرية (Δs=Δθ·r).
وبالتالي فإن صيغة حساب الإزاحة الخطية هي كما يلي:
ذهب:
-
هو التحول الخطي.
-
هو النزوح الزاوي.
-
هو نصف قطر مسار الحركة الدائرية.
حل تمرين الحركة الخطية
بمجرد أن نرى تعريف الإزاحة الخطية وما هي صيغتها، سنرى في هذا القسم مثالاً محلولاً لكيفية حسابها.
- الجسم الذي يقوم بحركة دائرية منتظمة نصف قطرها r=4 m يكون في الوقت t 0 =1 s في الموضع الزاوي θ 0 =35° وفي الوقت t f =5 s في الموضع الزاوي θ f = 80°. احسب:
- الإزاحة الزاوية للجسم.
- الحركة الخطية للجسم.
- السرعة الزاوية للجسم.
أولًا، سنقوم بتحويل قيم المواضع الزاوية إلى راديان لإجراء العمليات الحسابية بوحدات النظام الدولي:
لذا، لإيجاد الإزاحة الزاوية للجسم، علينا طرح الموضع الزاوي النهائي مطروحًا منه الموضع الزاوي الأولي:
تصفّح المقالات