Das Konzept der Verschiebung kann für viele Studenten schwierig zu verstehen sein, wenn sie zum ersten Mal in einem Physikkurs darauf stoßen. In der Physik unterscheidet sich die Verschiebung vom Begriff der Distanz, mit dem die meisten Schüler bereits Erfahrung haben. Die Verschiebung ist eine Vektorgröße, hat also sowohl eine Größe als auch eine Richtung. Sie ist definiert als der Vektor- (oder gerade Linien-) Abstand zwischen einer Anfangs- und einer Endposition. Die resultierende Verschiebung hängt daher nur von der Kenntnis dieser beiden Positionen ab.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Um die resultierende Verschiebung in einem physikalischen Problem zu finden, wenden Sie die pythagoreische Formel auf die Entfernungsgleichung an und verwenden Sie Trigonometrie, um die Bewegungsrichtung zu bestimmen.
Bestimmen Sie zwei Punkte
Bestimmen Sie die Position von zwei Punkten in einem gegebenen Koordinatensystem. Angenommen, ein Objekt bewegt sich in einem kartesischen Koordinatensystem und die Anfangs- und Endposition des Objekts sind durch die Koordinaten (2,5) und (7,20) gegeben.
Pythagoräische Gleichung aufstellen
Verwenden Sie den Satz des Pythagoras, um das Problem aufzustellen, den Abstand zwischen den beiden Punkten zu finden. Sie schreiben den Satz des Pythagoras als
c^2=(x_2-x_1)^2+(y_2-y_1)^2
wobei c der Abstand ist, nach dem Sie auflösen, und x2-x1 Andy2-y1 sind die Differenzen der x-, y-Koordinaten zwischen den beiden Punkten. In diesem Beispiel berechnen Sie den Wert von x, indem Sie 2 von 7 subtrahieren, was 5 ergibt; für y subtrahiere die 5 im ersten Punkt von der 20 im zweiten Punkt, was 15 ergibt.
Nach Entfernung auflösen
Setze Zahlen in die pythagoräische Gleichung ein und löse. Im obigen Beispiel ergibt das Einsetzen von Zahlen in die Gleichung
c=Quadrat{5^2+15^2}
Die Lösung des obigen Problems ergibt c = 15,8. Dies ist der Abstand zwischen den beiden Objekten.
Berechnen Sie die Richtung
Um die Richtung des Verschiebungsvektors zu ermitteln, berechnen Sie den inversen Tangens des Verhältnisses der Verschiebungskomponenten in y- und x-Richtung. In diesem Beispiel beträgt das Verhältnis der Verschiebungskomponenten 15÷5 und die Berechnung des inversen Tangens dieser Zahl ergibt 71,6 Grad. Daher beträgt die resultierende Verschiebung 15,8 Einheiten mit einer Richtung von 71,6 Grad von der ursprünglichen Position.