Lineaire beweging

Dit artikel legt uit wat lineaire beweging is in de natuurkunde. Je leert dus de betekenis van lineaire verplaatsing, hoe je lineaire verplaatsing berekent en bovendien een stapsgewijze opgeloste oefening.

Wat is lineaire verplaatsing?

In de natuurkunde is lineaire verplaatsing de afstand die een lichaam in cirkelvormige beweging aflegt. Met andere woorden, lineaire verplaatsing is de lengte die wordt afgelegd door een lichaam dat een rotatiebeweging uitvoert.

Over het algemeen wordt in de natuurkunde het symbool Δs gebruikt om lineaire verplaatsing weer te geven.

lineaire verplaatsing en hoekverplaatsing

Lineaire verplaatsing wordt gemeten in lengte-eenheden. Daarom is de eenheid van lineaire verplaatsing in het Système International (SI) de meter.

Merk op dat in de natuurkunde het begrip lineaire verplaatsing anders is dan het begrip verplaatsing. Als we lineaire verplaatsing zeggen, bedoelen we de afstand die wordt afgelegd in een cirkelvormige beweging, terwijl we, als we alleen maar verplaatsing zeggen, verwijzen naar de variatie van de positie in een rechtlijnige beweging. Wilt u meer weten, klik dan op de volgende link:

Lineaire verplaatsingsformule

De lineaire verplaatsing is gelijk aan de hoekverplaatsing (Δθ) vermenigvuldigd met de kromtestraal (r). Om de lineaire verplaatsing te berekenen, moet de variatie in de hoekpositie dus worden vermenigvuldigd met de straal van het cirkelvormige bewegingspad (Δs=Δθ·r).

De formule om de lineaire verplaatsing te berekenen is daarom als volgt:

\Delta s=\Delta \theta \cdot r

Goud:

  • \Delta s

    is de lineaire verschuiving.

  • \Delta \theta

    is de hoekverplaatsing.

  • r

    is de straal van het pad van cirkelvormige beweging.

Lineaire bewegingsoefening opgelost

Zodra we de definitie van lineaire verplaatsing hebben gezien en wat de formule ervan is, zullen we in deze sectie een opgelost voorbeeld zien van hoe deze wordt berekend.

  • Een lichaam dat een uniforme cirkelvormige beweging met straal r=4 m uitvoert, bevindt zich op tijdstip t 0 =1 s in de hoekpositie θ 0 =35º en op tijdstip tf =5 s in de hoekpositie θ f = 80º. Berekenen:
    1. De hoekverplaatsing van het lichaam.
    2. De lineaire beweging van het lichaam.
    3. De hoeksnelheid van het lichaam.

Allereerst zullen we de waarden van de hoekposities omzetten in radialen om de berekeningen in International System-eenheden uit te voeren:

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

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

Om de hoekverplaatsing van het lichaam te vinden, moeten we dus de uiteindelijke hoekpositie minus de initiële hoekpositie aftrekken:

\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>

		
		
			</div><!-- .entry-content .clear -->
</div>

	
</article><!-- #post-## -->


	        <nav class= Beitrags-Navigation

Leave a Comment

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert

Scroll to Top