変位（物理的）

この記事では、物理学における変位とは何かについて説明します。したがって、変位の計算方法、解決された変位演習、そして最後に、変位と他の運動学の概念との関係を発見します。

物理学における変位とは何ですか?

物理学では、変位とは物体の位置の変化です。言い換えれば、物体の変位は、最終位置から初期位置を減算することによって計算されます。

国際システム (SI) における変位の単位はメートルです。

変位の記号はΔxです。ただし、物理学では変位はΔrという記号でも表されます。

物理学では、変位ベクトルと変位の概念にはわずかな違いがあることに注意してください。変位ベクトルは、ボディの初期位置から最終位置まで進むベクトルです。一方、単に変位というときは、変位ベクトルのモジュール、つまり最終位置と初期位置の間の距離を指します。

トラベルフォーミュラ

変位は、最終位置 (x _f ) と初期位置 ( _xi ) の差に等しくなります。したがって、物理学では、移動する物体の変位を計算するには、物体の最終位置をその初期位置から減算する必要があります (Δx=x _f -x _i )。

したがって、物理学における変位の計算式は次のとおりです。

金：

• 

  オフセットです。

• 

  最終的な位置です。

• 

  が初期位置です。

たとえば、物体の初期位置が x _i = 2 m で、最終位置が x _f = 7 m である場合、位置が変化したために物体は移動しました。より正確には、物体の変位は Δx = 7 です。 – 2=5m。

移動距離と移動距離

このセクションでは、移動体の変位と移動距離の違いについて説明します。これらは混同されやすい 2 つの物理概念であるためです。

物理学では、移動距離とは、ある点から別の点に到達するために物体が移動する長さを指します。つまり、移動距離は、物体が移動する経路全体です。

したがって、変位と移動距離の違いは、変位は初期位置から最終位置までの長さであるのに対し、移動距離は初期位置から最終位置まで移動した全長であることです。

したがって、移動距離は常に変位以上となるため、変位が移動距離を超えることはありません。

旅行の具体例

変位の定義とその式が何であるかを理解したら、物体の変位がどのように計算されるかの具体例を見てみましょう。

• 移動体は直線を往復し、x ₁ =2 m、x ₂ =3 m、x ₃ =7 m、x ₄ =5 m、x ₅ = 8 mの位置を通過します。身体の変位と移動距離を計算します。

ボディの変位は簡単に見つけることができます。最終位置から初期位置を引くだけです。

一方、総移動距離を決定するには、まず各中間位置間の距離を計算し、次に計算されたすべての距離を加算する必要があります。したがって、各位置間の長さを計算します。

変位Δｘ _３４が負であるのは、物体が位置ｘ _３から位置ｘ _４に移動するとき、物体は後方に移動するためであり、負の符号は物体が後方に移動することのみを示す。ただし、移動距離を計算するには、体の移動距離よりも 1 つ長い距離であるため、値を正に設定する必要があります。

したがって、総移動距離は、異なる位置間のすべての距離の合計と等しくなります。

動きとスピード

最後に、変位と速度の違いを見ていきます。これらは 2 つの異なる物理概念ですが、数学的には関連しています。

速度は、時間に対する物体の位置の変化を示す量です。言い換えれば、速度は単位時間あたりの変位の変化です。

したがって、変位と速度の違いは、変位は位置の変化を示すのに対し、速度は時間に対する位置の変化を示すことです。

さらに、変位と速度は数学的に関連付けられており、実際、速度は物体の変位から計算されます。次のリンクをクリックすると、これがどのように行われるかを確認できます。