El concepto de desplazamiento puede ser complicado de entender para muchos estudiantes cuando lo encuentran por primera vez en un curso de física. En física, el desplazamiento es diferente del concepto de distancia, con el que la mayoría de los estudiantes tienen experiencia previa. El desplazamiento es una cantidad vectorial, por lo que tiene magnitud y dirección. Se define como la distancia vectorial (o en línea recta) entre una posición inicial y final. Por tanto, el desplazamiento resultante depende únicamente del conocimiento de estas dos posiciones.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Para encontrar el desplazamiento resultante en un problema de física, aplique la fórmula de Pitágoras a la ecuación de distancia y use la trigonometría para encontrar la dirección del movimiento.
Determine dos puntos
Determine la posición de dos puntos en un sistema de coordenadas dado. Por ejemplo, suponga que un objeto se mueve en un sistema de coordenadas cartesiano, y las posiciones inicial y final del objeto están dadas por las coordenadas (2,5) y (7,20).
Configurar la ecuación de Pitágoras
Usa el teorema de Pitágoras para plantear el problema de encontrar la distancia entre los dos puntos. Escribe el teorema de Pitágoras como
c ^ 2 = (x_2-x_1) ^ 2 + (y_2-y_1) ^ 2
donde c es la distancia que estás resolviendo, yx2-X1 y y2-y1 son las diferencias de las coordenadas x, y entre los dos puntos, respectivamente. En este ejemplo, calcula el valor de x restando 2 de 7, lo que da 5; para y, reste el 5 en el primer punto del 20 en el segundo punto, lo que da 15.
Resolver para distancia
Sustituye números en la ecuación pitagórica y resuelve. En el ejemplo anterior, al sustituir números en la ecuación se obtiene
c = raíz cuadrada {5 ^ 2 + 15 ^ 2}
Resolver el problema anterior da c = 15,8. Esta es la distancia entre los dos objetos.
Calcular la dirección
Para encontrar la dirección del vector de desplazamiento, calcule la tangente inversa de la relación de los componentes de desplazamiento en las direcciones y y x. En este ejemplo, la relación de los componentes de desplazamiento es 15 ÷ 5 y el cálculo de la tangente inversa de este número da 71,6 grados. Por lo tanto, el desplazamiento resultante es de 15,8 unidades, con una dirección de 71,6 grados desde la posición original.