In dit artikel wordt uitgelegd wat alle soorten bewegingen in de natuurkunde zijn. Je zult dus ontdekken welke soorten bewegingen er in de natuurkunde bestaan en hoe ze worden geclassificeerd. Bovendien kunt u voorbeelden van alle soorten bewegingen zien.
Wat zijn de soorten bewegingen in de natuurkunde?
In de natuurkunde zijn de soorten bewegingen :
- Rechtlijnige beweging.
- Circulaire beweging.
- Elliptische beweging.
- Parabolische beweging.
- Eenvoudige harmonische beweging.
- periodieke beweging.
- Oscillerende beweging.
Hieronder vindt u de gedetailleerde uitleg van elk bewegingstype en voorbeelden van alle bewegingstypes.
Rechtlijnige beweging
Rechtlijnige beweging is die beweging die een lichaam beschrijft dat in één richting beweegt, dat wil zeggen dat het traject van een rechtlijnige beweging een rechte lijn is.
Wanneer een lichaam dus een rechtlijnige beweging maakt, betekent dit dat het altijd in dezelfde richting voorwaarts of achterwaarts beweegt, maar nooit draait.
Er zijn twee soorten rechtlijnige bewegingen:
- Uniforme rechtlijnige beweging (MRU) : het lichaam beweegt in een rechte lijn en de snelheid is constant.
- Rechtlijnige uniform versnelde beweging (MRUA) : De versnelling van het lichaam dat in een rechte lijn beweegt, is constant, dus de snelheid neemt lineair toe of af met de tijd.
Voorbeelden van rechtlijnige bewegingen:
- De beweging van een vliegtuig dat op kruissnelheid reist, volgt een recht pad en de snelheid is constant.
- De vrije val van een voorwerp is een rechtlijnige beweging. In dit geval is de versnelling van het lichaam de zwaartekracht, dus deze is constant.
- Het opstijgen van een raket is volledig verticaal, dus een rechtlijnige beweging.
- Schuifdeuren volgen een rechtlijnige beweging, omdat ze maar in één richting bewegen.
Circulaire beweging
Cirkelvormige beweging , of omtreksbeweging , is die beweging die wordt beschreven door een bewegend lichaam waarvan de baan een cirkel is, daarom is de kromtestraal van een cirkelvormige beweging constant.
In de natuurkunde zijn er voornamelijk twee soorten cirkelvormige bewegingen:
- Uniforme cirkelbeweging (MCU) – De hoeksnelheid van cirkelvormige beweging is constant.
- Uniformly Accelerated Circular Motion (UACM) – De hoekversnelling van het lichaam is constant, dus de hoeksnelheid neemt gelijkmatig toe of af.
Voorbeelden van cirkelvormige bewegingen:
- De beweging van een reuzenradcabine is een voorbeeld van cirkelvormige beweging.
- De bladen van een ventilator bewegen in een cirkelvormige beweging.
- Een wiel draaien is een ander voorbeeld van cirkelvormige beweging.
- De trommel van een wasmachine draait cirkelvormig.
- De propellers van een helikopter draaien in cirkelvormige bewegingen.
elliptische beweging
Elliptische beweging is die beweging waarbij het bewegende lichaam een elliptisch traject beschrijft. Met andere woorden: het lichaam dat een elliptische beweging volgt, heeft een traject in de vorm van een ellips.
Bedenk dat de ellips een kromlijnige geometrische figuur is waarvan de ene as groter is dan de andere. Met andere woorden, een ellips lijkt op een afgeplatte cirkel.
Voorbeelden van elliptische bewegingen:
- De baanbeweging van een planeet terwijl deze rond de zon draait.
- De beweging die wordt beschreven door het deel van het lichaam dat een hoepel (of hoepel) ronddraait, is elliptisch.
- De beweging van de pedalen van een elliptische trainer is, zoals de naam al doet vermoeden, elliptisch.
- Het traject van een boemerang is over het algemeen elliptisch.
Parabolische beweging
Parabolische beweging , ook wel parabolisch schot of schuin schot genoemd, is deze beweging die wordt uitgevoerd door een lichaam waarvan het traject een parabool beschrijft. Een lichaam dat een parabolische beweging uitvoert, beweegt zich dus horizontaal voort, terwijl het verticaal eerst stijgt en vervolgens daalt.
Voorbeelden van parabolische bewegingen:
- Het schot van een basketbalschot.
- Het afvuren van een projectiel.
- De waterstraal uit een slang.
- Het gooien van een steen.
- De trap van een voetbal.
Eenvoudige harmonische beweging
Eenvoudige harmonische beweging (SHM) , ook wel eenvoudige harmonische trillingsbeweging (SVM) genoemd, is een periodieke beweging waarbij een bewegend lichaam een oscillerend pad maakt. Dat wil zeggen, in een eenvoudige harmonische beweging oscilleert het lichaam herhaaldelijk van de ene naar de andere kant van zijn evenwichtspositie.
Het lichaam dat een eenvoudige harmonische beweging beschrijft, beweegt zich dus herhaaldelijk weg en nadert zijn centrale positie, wat zijn evenwichtspositie is.
In de natuurkunde wordt wrijving bij dit soort bewegingen meestal verwaarloosd, dus de tijd die nodig is om tweemaal dezelfde positie te passeren is altijd hetzelfde en daarom is het een periodieke en oscillerende beweging.
Voorbeelden van eenvoudige harmonische bewegingen:
- De beweging van een lichaam opgehangen aan een veer.
- De oscillerende beweging van een slinger.
- De repetitieve beweging van een klokmechanisme.
- De vibrerende beweging van een hartslag.
periodieke beweging
In de natuurkunde is een periodieke beweging een beweging die zich in de loop van de tijd periodiek herhaalt, dat wil zeggen dat een periodieke beweging een beweging is die zich op elk vast tijdsinterval herhaalt.
De periode is de tijd die nodig is om de periodieke beweging te herhalen. Daarom zal een lichaam dat periodieke beweging beschrijft na een bepaalde tijd terugkeren naar dezelfde positie.
Voorbeelden van periodieke bewegingen:
- De oscillaties van een harmonische golf herhalen zich op elk vast interval en zijn dus periodiek.
- De roterende beweging van een wiel van een auto dat met constante snelheid beweegt, is periodiek.
- De elliptische beweging van de aarde rond de zon is periodiek, aangezien deze ongeveer elke 365 dagen dezelfde positie passeert.
- De heen en weer gaande beweging van een schommel.
- Roterende beweging uitgevoerd door de bladen van een ventilator.
Oscillerende beweging
Oscillerende beweging is een beweging die een deeltje beschrijft dat rond een evenwichtspositie oscilleert. Dat wil zeggen dat wanneer een deeltje periodiek heen en weer beweegt, het een oscillerende beweging maakt.
Het verschil tussen periodieke beweging en oscillerende beweging is dat periodieke beweging alleen inhoudt dat het lichaam periodiek zijn positie herhaalt. Bij een oscillerende beweging herhaalt het lichaam echter periodiek zijn positie en beweegt zich bovendien rond een evenwichtspositie.
Een oscillerende beweging is dus altijd een periodieke beweging, maar een periodieke beweging is niet noodzakelijkerwijs een oscillerende beweging. Een uniforme cirkelbeweging is bijvoorbeeld een periodieke maar geen oscillerende beweging, omdat de positie van het deeltje op elk vast tijdsinterval wordt herhaald, maar er vindt geen oscillatie plaats rond een evenwichtspositie.
Voorbeelden van oscillerende bewegingen:
- Oscillerende beweging van een massa opgehangen aan een veer.
- De oscillerende beweging van een slinger.
- De beweging gemaakt door de snaren van een gitaar.
- De beweging van een elektrische lading opgeslagen in een condensator.
- De oscillerende beweging van elektromagnetische golven.