直线运动

本文解释了物理学中的线性运动。因此,您将学习线性位移的含义、如何计算线性位移,以及逐步解决的练习。

什么是线性位移?

在物理学中,线性位移是物体做圆周运动所经过的距离。换句话说,线性位移是执行旋转运动的物体所行进的长度。

物理学中一般用符号Δs来表示线性位移。

线性位移和角位移

线性位移以长度单位测量。因此,国际体系(SI)中线性位移的单位是米。

请注意,在物理学中,线性位移的概念与位移的概念不同。当我们说线性位移时,我们指的是圆周运动中移动的距离,而如果我们只说位移,我们指的是直线运动中位置的变化。要了解更多信息,请单击以下链接:

线性位移公式

线性位移等于角位移 (Δθ) 乘以曲率半径 (r)。因此,为了计算线性位移,必须将角位置的变化乘以圆周运动路径的半径(Δs=Δθ·r)。

因此,计算线性位移的公式如下:

\Delta s=\Delta \theta \cdot r

金子:

  • \Delta s

    是线性平移。

  • \Delta \theta

    是角位移。

  • r

    是圆周运动路径的半径。

直线运动练习解决了

一旦我们了解了线性位移的定义及其公式是什么,在本节中我们将看到一个如何计算它的已解决示例。

  • 进行半径r=4m的匀速圆周运动的物体在时间t 0 =1s时处于角位置θ 0 =35°,并且在时间tf =5s时处于角位置θf =80°。计算:
    1. 身体的角位移。
    2. 身体的直线运动。
    3. 身体的角速度。

首先,我们将角度位置的值转换为弧度,以国际单位制进行计算:

35^o\cdot \cfrac{2\pi \ \rad}{360^o}=0,61 \ rad

80^o \cdot\cfrac{2\pi \ \rad}{360^o}=1,40\ rad

因此,为了找到物体的角位移,我们需要减去最终角位置减去初始角位置:

\begin{aligned}\Delta\theta&=\theta_f-\theta_o\\[2ex]\Delta\theta&=1,40-0,61 \\[2ex]\Delta\theta&=0,79 \ rad \end{aligned}[ /latex] Maintenant que nous connaissons le déplacement angulaire, nous pouvons déterminer le déplacement linéaire en multipliant le déplacement angulaire par le rayon du mouvement circulaire : [latex]\begin{aligné}\Delta s&=\Delta\theta \cdot r\\[2ex]\Delta s&=0,79\cdot 4\\[2ex]\Delta s&=3,16 \ m\end {aligné}[ /latex] Enfin, nous appliquons la <a href="https://physigeek.com">formule de la vitesse angulaire</a> pour trouver sa valeur : [latex]\begin{aligned}\omega &=\cfrac{\Delta\theta}{\Delta t}\\[2ex] \omega &=\cfrac{0.79}{5-1}\\[2ex ]\ oméga &= 0,20 \ \cfrac{rad}{s}\end{aligned}” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”410″ width=”681″ style=”vertical-align: 0px;”></p></p>

		
		
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