Độ dời trong vật lý biểu thị sự thay đổi vị trí của một vật. Khi bạn tính toán độ dịch chuyển, bạn tính toán khoảng cách của một vật thể dựa trên vị trí ban đầu và vị trí cuối cùng của nó. Công thức bạn sử dụng để tính độ dời phụ thuộc vào biến số được đưa ra cho bài toán. Làm theo các bước sau để tính toán chuyển vị.
Bươc chân
Phần 1/5: Tính toán độ dịch chuyển kết quả
Bước 1. Sử dụng công thức dịch chuyển kết quả nếu đơn vị khoảng cách được sử dụng để biểu thị vị trí bắt đầu và kết thúc của bạn
Mặc dù khoảng cách khác với độ dời, nhưng kết quả của bài toán về độ dời là bao nhiêu km hoặc mét vật thể đã đi được. Bạn sẽ sử dụng đơn vị đo này để tính toán độ dịch chuyển và khoảng cách vị trí của một đối tượng so với điểm xuất phát của nó.
- Công thức chuyển vị kết quả được viết là: S = x² + y². S là độ dời. X là chiều chuyển động thứ nhất của vật và Y là chiều chuyển động thứ hai của vật. Nếu vật của bạn chỉ chuyển động theo một hướng thì Y = 0.
- Một vật chỉ có thể chuyển động tối đa theo hai hướng vì chuyển động dọc theo trục bắc / nam hoặc đông / tây được coi là chuyển động trung hòa.
Bước 2. Kết nối các dấu chấm theo thứ tự chuyển động và dán nhãn chúng từ A-Z
Dùng thước kẻ để vẽ một đường thẳng từ điểm này đến điểm khác.
- Ngoài ra, hãy nhớ kết nối điểm xuất phát của bạn với điểm cuối của bạn bằng cách sử dụng một đường thẳng. Đây là chuyển vị mà chúng ta sẽ tính toán.
- Ví dụ, nếu một vật thể di chuyển về hướng đông 300 m và hướng bắc 400 m, nó sẽ tạo thành một tam giác vuông. AB sẽ là chân đầu tiên của tam giác, và BC sẽ là chân thứ hai. AC sẽ là cạnh huyền của tam giác và độ lớn của nó là độ dời của vật. Trong ví dụ này, hai hướng là đông và bắc.
Bước 3. Nhập giá trị cho x² và y²
Bây giờ bạn đã biết hai hướng chuyển động của đối tượng, hãy nhập các giá trị vào các biến thích hợp.
Ví dụ: x = 300 và y = 400. Công thức của bạn sẽ giống như sau: S = 300² + 400²
Bước 4. Tính toán công thức bằng cách sử dụng thứ tự của các hoạt động
Bình phương 300 và 400 trước, sau đó cộng chúng lại và tìm căn bậc hai của tổng.
Ví dụ: S = 90000 + 160000. S = 250000. S = 500. Bây giờ bạn biết rằng độ dời là 500 m
Phần 2/5: Khi nào tốc độ và thời gian được biết
Bước 1. Sử dụng công thức này khi bài toán cho bạn biết tốc độ của một đối tượng và thời gian nó cần
Một số bài toán sẽ không cho bạn biết một đối tượng đang di chuyển bao xa hoặc nhanh như thế nào. Bạn có thể tính toán độ dịch chuyển bằng cách sử dụng độ lớn của thời gian và tốc độ.
-
Trong trường hợp này, công thức trở thành: S = 1/2 (u + v) t.
U = vận tốc ban đầu của vật, hoặc tốc độ vật bắt đầu chuyển động theo một hướng nhất định. V = vận tốc cuối cùng của vật thể, hoặc tốc độ vật thể đang chuyển động tới vị trí cuối cùng của nó. T = thời gian vật thể đến được vị trí cuối cùng.
- Ví dụ: Một ô tô đi xuống đường trong 45 giây (thời gian cần thiết). Ô tô đang quay về hướng Tây với vận tốc 20 m / s (vận tốc ban đầu) thì đến cuối đoạn đường vận tốc của nó là 23 m / s (vận tốc cuối cùng). Tính độ dời dựa trên các yếu tố này.
Bước 2. Nhập tốc độ và thời gian cần thiết vào các biến thích hợp
Bây giờ bạn đã biết ô tô đang chuyển động bao xa, ô tô chuyển động với vận tốc bao nhiêu khi xuất phát và kết thúc, bạn có thể tìm được khoảng cách từ vị trí xuất phát đến vị trí cuối cùng.
Công thức của bạn sẽ giống như sau: S = 1/2 (20 + 23) 45
Bước 3. Tính toán công thức sau khi bạn đặt các giá trị vào đúng vị trí
Hãy nhớ tuân theo thứ tự của các phép toán, nếu không các phép dời hình sẽ dẫn đến các giá trị rất khác nhau.
- Đối với công thức này, sẽ không thành vấn đề nếu bạn vô tình hoán đổi tốc độ bắt đầu và tốc độ kết thúc. Vì bạn sẽ cộng các số này với nhau trước, nên không quan trọng chúng nằm ở đâu trong ngoặc đơn. Tuy nhiên, đối với các công thức khác, việc hoán đổi vận tốc ban đầu và cuối cùng sẽ dẫn đến các giá trị dịch chuyển khác nhau.
- Công thức của bạn sẽ giống như sau: S = 1/2 (43) 45. Đầu tiên chia 43 cho 2 được 21, 5. Sau đó nhân 21, 5 với 45, do đó kết quả là 967,5 mét. 967, 5 là độ lớn của dịch chuyển của bạn, hoặc khoảng cách mà ô tô của bạn đã di chuyển từ điểm xuất phát.
Phần 3/5: Khi Vận tốc, Gia tốc và Thời gian ban đầu được biết
Bước 1. Sử dụng công thức biến đổi khi biết gia tốc cộng với vận tốc ban đầu và thời gian
Một số câu hỏi sẽ chỉ cho bạn biết vật thể đang chuyển động lúc đầu với tốc độ bao nhiêu, tốc độ vật thể bắt đầu tăng tốc và vật thể đang chuyển động bao xa. Bạn sẽ cần công thức sau.
- Công thức cho vấn đề này là: S = ut + 1 / 2at². U vẫn cho biết tốc độ ban đầu; a là gia tốc của vật, hoặc vận tốc của vật bắt đầu thay đổi như thế nào. T có thể có nghĩa là thời gian hoặc một khoảng thời gian nhất định để một vật tăng tốc. Cả hai sẽ sử dụng các đơn vị thời gian như giây, giờ và các đơn vị khác.
- Giả sử một ô tô đang chuyển động với vận tốc 25 m / s (vận tốc ban đầu) thì bắt đầu tăng tốc với vận tốc 3 m / s2 (gia tốc) trong 4 giây (thời gian). Độ dời của ô tô sau 4 giây là bao nhiêu?
Bước 2. Nhập các giá trị vào công thức
Không giống như công thức trước, chỉ tốc độ ban đầu được biểu thị ở đây, vì vậy hãy đảm bảo nhập dữ liệu chính xác.
Dựa trên dữ liệu mẫu ở trên, công thức của bạn sẽ giống như sau: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Nó giúp thêm dấu ngoặc xung quanh độ lớn và thời gian gia tốc của bạn để giúp bạn phân tách các con số
Bước 3. Tính độ dời bằng cách thực hiện nó theo đúng thứ tự các phép toán
Một cách nhanh chóng giúp bạn ghi nhớ trình tự các thao tác là cầu lừa Kur ir Kua ci Kadang Ba wa Juragan Turtles. Điều này thể hiện thứ tự chính xác: dấu ngoặc đơn, hình vuông, nhân, chia, cộng và trừ.
Hãy xem lại công thức: S = 25 (4) + 1/2 (3) 4². Đầu tiên, bình phương 4, kết quả là 16. Sau đó, nhân 16 với 3, tạo thành 48; sau đó nhân 25 với 4, được 100. Chia 48 cho 2, được 24. Phương trình của bạn sẽ giống như sau: S = 100 + 24. Sau khi cộng cả hai lại với nhau, độ dời là 124 mét
Phần 4/5: Tính độ dịch chuyển góc
Bước 1. Tìm độ dời góc khi vật chuyển động trên đường tròn
Mặc dù bạn vẫn sẽ tính toán độ dịch chuyển bằng cách sử dụng một đường thẳng, nhưng bạn sẽ cần phải tìm sự khác biệt giữa vị trí bắt đầu và kết thúc của đối tượng khi nó di chuyển theo đường tròn.
- Hãy tưởng tượng một cô gái ngồi trên đu quay. Khi quay với băng chuyền, anh ta sẽ di chuyển theo một đường tròn. Độ dời góc cố gắng tìm khoảng cách ngắn nhất giữa vị trí ban đầu và vị trí cuối cùng khi vật không chuyển động trên một đường thẳng.
- Công thức của độ dời góc là: = S / r, trong đó S là độ dời thẳng, r là bán kính và là độ dời góc. Dịch chuyển tuyến tính là quãng đường một vật di chuyển dọc theo một cung tròn. Bán kính là khoảng cách của đối tượng đến tâm của hình tròn. Độ dời góc là giá trị chúng ta muốn tìm.
Bước 2. Đưa độ dời tuyến tính và bán kính vào phương trình
Hãy nhớ rằng bán kính là khoảng cách từ tâm của hình tròn; một số bài toán sẽ cho bạn biết đường kính của một hình tròn, mà bạn phải chia cho 2 để tìm bán kính.
- Đây là một bài toán ví dụ: Một cô gái cưỡi đu quay. Yên xe cách tâm hình tròn (bán kính) 1m. Nếu cô gái đang chuyển động theo một quỹ đạo cung 1,5 mét (chuyển động thẳng đều) thì độ dời góc của cô ấy là bao nhiêu?
- Phương trình của bạn sẽ giống như sau: = 1.5 / 1.
Bước 3. Chia độ dời tuyến tính cho bán kính
Sự phân chia này sẽ dẫn đến dịch chuyển góc của vật thể.
- Sau khi chia 1,5 cho 1, kết quả là 1,5. Độ dời góc của cô gái là 1,5 rađian.
- Vì độ dịch chuyển góc đo lường mức độ quay của một vật so với vị trí ban đầu, nên nó phải được đo dưới dạng góc chứ không phải khoảng cách. Radian là đơn vị dùng để đo góc.
Phần 5/5: Hiểu về Di cư
Bước 1. Biết rằng quãng đường có một định nghĩa khác với độ dời
Khoảng cách cho biết tổng quãng đường vật đi được.
- Khoảng cách thường được biết đến như một đại lượng vô hướng. Khoảng cách cho biết quãng đường đi được của một đối tượng không phụ thuộc vào hướng của đối tượng.
- Ví dụ, nếu bạn đi bộ 2 bước về phía đông, 2 bước về phía nam, 2 bước về phía tây và sau đó 2 bước về phía bắc, bạn sẽ trở lại vị trí xuất phát của mình. Mặc dù bạn đã trải qua tổng khoảng cách 10 bước nữa, bạn chỉ cần di chuyển Còn 0 bước nữa vì vị trí cuối cùng của bạn giống với vị trí xuất phát của bạn (đường dẫn của bạn giống một chiếc hộp).
Bước 2. Hiểu rằng độ dời là hiệu giữa hai vị trí
Chuyển vị không phải là tổng chuyển động như quãng đường; sự thay đổi tập trung vào khu vực giữa vị trí bắt đầu và kết thúc của bạn.
- Độ dời được gọi là một đại lượng vectơ và thể hiện sự thay đổi vị trí của một vật bằng cách xem xét hướng chuyển động của vật.
- Ví dụ, bạn đi bộ về phía đông trong 5 bước. Nếu bạn quay lại phía Tây 5 bước, bạn sẽ di chuyển theo hướng ngược lại với vị trí ban đầu của bạn. Mặc dù bạn đã thực hiện 10 bước, vị trí của bạn vẫn không thay đổi; dịch chuyển của bạn là 0 bước.
Bước 3. Ghi nhớ các từ tiến và lùi khi cố gắng tưởng tượng về sự dịch chuyển
Chuyển động theo hướng ngược lại loại bỏ sự dịch chuyển của một vật.
Hãy tưởng tượng một huấn luyện viên bóng đá qua lại bên lề. Khi hét vào mặt các cầu thủ, anh ấy chuyển từ trái sang phải nhiều lần. Nếu bạn quan sát anh ta khi anh ta di chuyển từ trái sang phải, bạn sẽ quan sát được tổng quãng đường anh ta đã đi được. Tuy nhiên, giả sử huấn luyện viên dừng lại để nói chuyện với tiền vệ này bên lề. Nếu anh ta ở một điểm khác với vị trí ban đầu của anh ta trước khi di chuyển, thì bạn đang quan sát người huấn luyện di chuyển
Bước 4. Biết rằng độ dời được đo bằng đường thẳng, không phải đường tròn
Để tìm độ dời, bạn phải tìm cách ngắn nhất và hiệu quả nhất để tính hiệu giữa hai điểm.
- Một con đường tròn sẽ đưa bạn từ vị trí xuất phát đến vị trí cuối cùng, nhưng nó không phải là con đường ngắn nhất. Để giúp bạn hình dung nó, hãy tưởng tượng rằng bạn đang đi trên một đường thẳng và bạn bắt gặp một cái cột. Bạn không thể phá vỡ cây cột này, vì vậy bạn đi xung quanh nó. Mặc dù vị trí cuối cùng của bạn giống như khi bạn xuyên thủng trụ, bạn sẽ cần thêm các bước để đạt được mục tiêu đó.
- Mặc dù độ dời biểu thị một đường thẳng, hãy biết rằng bạn có thể đo độ dời của một vật thể hiện nay di chuyển theo đường tròn. Phép dời hình này được gọi là độ dời góc và có thể được tính bằng cách tìm đường đi ngắn nhất từ vị trí ban đầu đến vị trí cuối cùng.
Bước 5. Biết rằng độ dời có thể là âm, không giống như khoảng cách
Nếu vị trí cuối cùng của bạn đạt được bằng cách di chuyển theo hướng ngược lại với hướng ban đầu của bạn, thì độ dịch chuyển của bạn là âm.
- Ví dụ, chúng ta đi bộ 5 bước về phía đông và sau đó 3 bước về phía tây. Mặc dù theo phép tính, bạn di chuyển 2 bước so với vị trí xuất phát nhưng độ dịch chuyển của bạn là -2 vì bạn đang di chuyển theo hướng ngược lại. Khoảng cách của bạn sẽ luôn là số dương vì bạn không thể đếm ngược theo bước, km, v.v.
- Độ dịch chuyển âm không có nghĩa là độ dịch chuyển giảm. Tiêu cực chỉ có nghĩa là hướng ngược lại.
Bước 6. Nhận ra rằng đôi khi khoảng cách và độ dịch chuyển có thể giống nhau
Nếu bạn đi thẳng 25 bước rồi dừng lại, quãng đường bạn đi được sẽ bằng độ dời so với vị trí ban đầu.
- Điều này chỉ áp dụng khi bạn di chuyển từ một vị trí từ vị trí xuất phát của bạn theo đường thẳng. Ví dụ: bạn sống ở San Francisco, California và kiếm một công việc mới ở Las Vegas, Nevada. Bạn phải chuyển đến Las Vegas để gần với công việc của mình. Nếu bạn lên một chiếc máy bay bay dài từ San Francisco đến Las Vegas, bạn sẽ đi cùng một quãng đường và độ dịch chuyển x.
- Tuy nhiên, nếu bạn lái xe từ San Francisco đến Las Vegas, bạn sẽ đi quãng đường x, nhưng sẽ đi quãng đường y. Vì lái xe ô tô thường có các hướng khác nhau (phía đông của con đường này, phía tây của con đường đó), bạn sẽ đi quãng đường dài hơn khoảng cách ngắn nhất giữa hai thành phố.
