변위의 개념은 물리학 과정에서 처음 접했을 때 많은 학생들이 이해하기 까다로울 수 있습니다. 물리학에서 변위는 대부분의 학생들이 이전에 경험 한 거리 개념과 다릅니다. 변위는 벡터 양이므로 크기와 방향이 모두 있습니다. 초기 위치와 최종 위치 사이의 벡터 (또는 직선) 거리로 정의됩니다. 따라서 결과 변위는이 두 위치에 대한 지식에만 의존합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
물리 문제에서 결과 변위를 찾으려면 피타고라스 공식을 거리 방정식에 적용하고 삼각법을 사용하여 이동 방향을 찾으십시오.
두 점 결정
주어진 좌표계에서 두 점의 위치를 결정합니다. 예를 들어, 물체가 데카르트 좌표계에서 움직이고 물체의 초기 및 최종 위치가 좌표 (2,5) 및 (7,20)에 의해 제공된다고 가정합니다.
피타고라스 방정식 설정
피타고라스 정리를 사용하여 두 점 사이의 거리를 찾는 문제를 설정합니다. 피타고라스 정리를 다음과 같이 씁니다.
c ^ 2 = (x_2-x_1) ^ 2 + (y_2-y_1) ^ 2
여기서 c는 해결하려는 거리이고 x2-엑스1 그리고 y2-와이1 두 점 사이의 x, y 좌표 차이입니다. 이 예에서는 7에서 2를 빼서 x 값을 계산하면 5가됩니다. y의 경우 두 번째 점의 20에서 첫 번째 점의 5를 빼면 15가됩니다.
거리 계산
피타고라스 방정식에 숫자를 대입하고 해결합니다. 위의 예에서 방정식에 숫자를 대입하면
c = sqrt {5 ^ 2 + 15 ^ 2}
위의 문제를 풀면 c = 15.8이됩니다. 이것은 두 물체 사이의 거리입니다.
방향 계산
변위 벡터의 방향을 찾으려면 y 및 x 방향에서 변위 구성 요소 비율의 역 탄젠트를 계산합니다. 이 예에서 변위 구성 요소의 비율은 15 ÷ 5이고이 숫자의 역 탄젠트를 계산하면 71.6 도가됩니다. 따라서 결과 변위는 원래 위치에서 71.6도 방향으로 15.8 단위입니다.