Lineêre verplasing en hoekverplasing: 9 feite


Om kinematika te verstaan ​​begin met die aanleer van basiese konsepte in beweging. Kom ons bespreek lineêre verplasing en hoekverplasing.

Lineêre verplasing is die afstand tussen die aanvanklike en finale bewegingsposisies van 'n liggaam wat in 'n reguit lyn beweeg. Hoekverplasing wat plaasvind in kromlynige beweging is die verskil tussen die aanvanklike en finale posisies van die voorwerp, gemeet in hoeke. 

Om konsepte beter te verstaan, sal ons in hierdie artikel meer oor lineêre verplasing, hoekverplasing, lineêre beweging en hoekbeweging ondersoek.

Wat is lineêre verplasing?

Robotte en masjiengereedskap behels beweging op 'n lineêre wyse. Kom ons kyk waaroor lineêre verplasing gaan.

Lineêre verplasing is die verplasing van 'n voorwerp tydens sy beweging in 'n reguit lyn. Die grootte daarvan word gegee deur die afstand (in lengte-eenhede) tussen die voorwerp se aanvanklike en finale posisies, terwyl rigting aangedui word deur óf positiewe óf negatiewe teken aangesien dit slegs twee rigtings behels.

Wat is hoekverplasing?

Dit is nie nodig dat 'n voorwerp altyd 'n lineêre pad volg nie. Kom ons bespreek hoekverplasing wanneer die voorwerp in kromlynige beweging is.

Hoekverplasing is die maatstaf van die hoek (in grade of radiale) wat onderspan word wanneer 'n voorwerp van een plek na 'n ander langs 'n sirkelbaan beweeg. Aangesien dit 'n vektorhoeveelheid is, word die rigting van hoekverplasing deur die regterhand-duimreël bepaal. 

Om meer presies te wees, as die aanvanklike posisie van 'n deeltjie teen 'n hoek θ is1 en die finale posisie is by 'n ander θ2 met betrekking tot 'n verwysingslyn, dan word hoekverplasing gegee deur die verskil tussen die twee hoeke, θ = θ2 – θ1.

Hoe hou lineêre verplasing verband met hoekverplasing?

Hoekverplasing kan as 'n hoekanalogie met lineêre verplasing beskou word. Hier sal ons kyk na die verband tussen die twee hoeveelhede.

  • Hoekverplasing is direk eweredig aan lineêre verplasing.
  • Die formule wat die verband verduidelik is θ = s/r. Hier is θ die hoekverplasing in radiale of grade (2π radiale is gelyk aan 360 grade), r is radius in lengte-eenhede, s is die lineêre afstand of verplasing in lengte-eenhede.

Verskil tussen hoek- en lineêre beweging

Wel, 'n motor wat op 'n reguit pad beweeg en 'n bal vasgebind aan 'n tou wat ronddraai, beeld verskillende bewegings uit. Kom ons onderskei tussen lineêre en hoekbeweging.

S. Neeliniêre bewegingHoekige beweging
1Beweging van 'n voorwerp langs 'n reguit lyn Beweging van 'n liggaam wat langs 'n sirkelvormige baan om 'n vaste as beweeg
2Verplasing in lineêre beweging word gemeet in m, km of ander lengte-eenhedeVerplasing in hoekbeweging word gemeet in grade of radiale.
Verskil tussen hoek- en lineêre beweging

Beweging van 'n fietsryer langs 'n reguit pad, beweging van 'n seun wat op 'n lineêre baan hardloop, is voorbeelde van lineêre beweging. Beweging van die waaierblaaie, beweging van kinders in merry-go-round is voorbeelde van hoekbeweging. Parameters soos verplasing, snelheid in lineêre beweging word hoekverplasing genoem, hoeksnelheid in hoekbeweging.

Verskil tussen lineêre verplasing en hoekverplasing

Verplasing is 'n vektor wat deur beide grootte en rigting gekwantifiseer word. Kom ons vind uit hoe die term verskil in lineêre beweging en hoekbeweging.

S.NoLineêre verplasingHoekverplasing
1Die kortste afstand tussen aanvanklike en finale punte in lineêre beweging gee lineêre verplasingDie hoekverskil tussen die twee eindpunte in hoekbeweging gee hoekverplasing
2Gemeet in lengte-eenhedeGemeet in eenhede van hoek
Verskil tussen lineêre verplasing en hoekverplasing

Die rigting van verplasing in beide bewegings word op 'n ander manier bepaal. Dit is óf op óf af/kant-tot-kant in lineêre verplasing, dus positief of negatief. In hoekverplasing gee regterhand-duimreël die rigting. As die beweging antikloksgewys is, wys die duim opwaarts en dus positief; anders omgekeerd.

Kan lineêre verplasing en hoekverplasing dieselfde wees?

Lineêre verplasing en hoekverplasing is twee fisiese groothede wat ons in kinematika teëkom. Kom ons kyk of beide die hoeveelhede dieselfde kan wees.

Lineêre verplasing en hoekverplasing kan nie dieselfde wees nie, hoewel dit verkeerd geïnterpreteer word as verplasing. In fisika kan slegs daardie hoeveelhede met soortgelyke afmetings as ekwivalent beskou word. Lineêre verplasing het die afmetings van lengte terwyl hoekverplasing geen afmetings het nie.

Lineêre verplasing en hoekverplasing: Numeries

Die wiel van 'n tweewiel (fiets) het 'n deursnee van 30 cm. Dit draai ongeveer 10 radiale. Vind die lineêre verplasing van 'n punt op die wielrand.

Oplossing:

Gegee, die deursnee van 'n fietswiel = 30 cm

Daarom, radius van wiel = 30/2 cm = 15 cm

Hoekverplasing van die wiel = 10 radiale

Ons moet lineêre verplasing bepaal. Die formule wat verband hou met hoek- en lineêre verplasing is

θ = s/r

10 = s/15

s = 10 × 15 cm

s = 150 cm

Gevolglik is lineêre verplasing van 'n punt op die rand van die fietswiel 150 cm.

Opsomming

Oor die algemeen is 'n basiese idee van lineêre verplasing en hoekverplasing beskryf met spesiale klem op lineêre en hoekbewegings. Daarbenewens demonstreer die opgeloste numeriese die gebruik van formules wat hoek- en lineêre verplasing in verband bring. 

Deeksha Dinesh

Hallo, ek is Deeksha Dinesh, besig met nagraadse studie in Fisika met 'n spesialisering in die veld van Astrofisika. Ek hou daarvan om konsepte op 'n eenvoudiger manier vir die lesers te lewer.

Onlangse plasings