Sự khác biệt giữa quỹ đạo và sự dịch chuyển là gì?



các Sự khác biệt chính giữa quỹ đạo và chuyển vị là cái sau là khoảng cách và hướng di chuyển của một vật thể, trong khi cái đầu tiên là tuyến đường hoặc hình thức được thông qua bởi sự chuyển động của vật thể đó.

Tuy nhiên, để thấy rõ hơn sự khác biệt giữa chuyển vị và quỹ đạo, tốt hơn là chỉ định khái niệm của chúng thông qua các ví dụ cho phép hiểu rõ hơn về cả hai thuật ngữ.

Dịch chuyển

Nó được hiểu là khoảng cách và hướng di chuyển của một đối tượng có tính đến vị trí ban đầu và vị trí cuối cùng của nó, luôn luôn nằm trên một đường thẳng. Đối với tính toán của nó, bởi vì nó là một cường độ véc tơ, các phép đo chiều dài được gọi là centimét, mét hoặc km được sử dụng..

Công thức tính chuyển vị được xác định như sau:

Từ đó, theo đó:

  • Δx = chuyển vị
  • Xf = vị trí cuối cùng của đối tượng
  • Xtôi = vị trí ban đầu của đối tượng

Ví dụ về sự dịch chuyển

1- Nếu một nhóm trẻ em ở đầu tuyến đường, có vị trí ban đầu là 50m, di chuyển theo đường thẳng, hãy xác định độ dịch chuyển trong mỗi điểm Xf . 

  • Xf = 120m
  • Xf = 90m
  • Xf = 60m
  • Xf = 40m

2- Dữ liệu của sự cố được trích xuất thay thế các giá trị của X2 và X1 trong công thức chuyển vị:

  • Δx = = ?
  • Xtôi = 50m
  • Δx = Xf - Xtôi
  • Δx = 120m - 50m = 70m

3- Trong cách tiếp cận đầu tiên này, chúng tôi nói rằngx bằng 120m, tương ứng với giá trị đầu tiên chúng ta tìm thấy của Xf, trừ đi 50m là giá trị của Xtôi, cho chúng ta kết quả là 70m, nghĩa là khi đạt tới 120m, quãng đường dịch chuyển là 70m về bên phải.

4- Tiến hành giải quyết bằng nhau cho các giá trị của b, c và d

  • Δx = 90m - 50m = 40m
  • Δx = 60m - 50m = 10m
  • Δx = 40m - 50m = - 10m

Trong trường hợp này, sự dịch chuyển cho chúng ta âm, điều đó có nghĩa là vị trí cuối cùng ở hướng ngược lại với vị trí ban đầu.

Quỹ đạo

Đó là tuyến đường hoặc đường được xác định bởi một đối tượng trong quá trình di chuyển và định giá của nó trong Hệ thống quốc tế, thường áp dụng các dạng hình học như đường thẳng, parabola, hình tròn hoặc hình elip). Nó được xác định thông qua một đường tưởng tượng và bởi vì nó là đại lượng vô hướng nên nó được đo bằng mét.

Cần lưu ý rằng để tính toán quỹ đạo, chúng ta phải biết cơ thể đang nghỉ ngơi hay chuyển động, nghĩa là, nó được gửi đến hệ thống tham chiếu mà chúng ta chọn.

Phương trình tính toán quỹ đạo của một đối tượng trong Hệ thống quốc tế được đưa ra bởi:

Trong đó chúng ta phải:

  • r (t) = là phương trình của quỹ đạo
  • 2t - 2 và t2 = biểu diễn tọa độ là hàm của thời gian
  • .tôi và .j = là các vectơ đơn vị

Để hiểu cách tính đường đi của một đối tượng, chúng ta sẽ phát triển ví dụ sau:

  • Tính phương trình các quỹ đạo của các vectơ vị trí sau:
  1. r (t) = (2t + 7) .tôi + t2.j
  2. r (t) = (t - 2) .tôi + 2t .j

Bước đầu tiên: Vì phương trình quỹ đạo là một hàm của X, để thực hiện điều này xác định các giá trị của X và Y tương ứng trong mỗi vectơ được đề xuất:

1- Giải các vectơ vị trí đầu tiên:

  • r (t) = (2t + 7) .tôi + t2.j

2- Ty = f (x), trong đó X được cho bởi nội dung của vectơ đơn vị .i và Y được cho bởi nội dung của vectơ đơn vị .j:

  • X = 2t + 7
  • Y = t2

3- y = f (x), nghĩa là thời gian không phải là một phần của biểu thức, do đó chúng ta phải xóa nó, chúng ta đã để lại:

4- Chúng tôi thay thế giải phóng mặt bằng trong Y. Nó vẫn còn:

5- Chúng tôi giải quyết nội dung của dấu ngoặc đơn và chúng tôi có phương trình của quỹ đạo kết quả cho vectơ đơn vị đầu tiên:

Như chúng ta có thể thấy, nó đã cho chúng ta một phương trình bậc hai, điều này có nghĩa là quỹ đạo có hình parabol.

Bước thứ hai: Chúng tôi tiến hành theo cách tương tự để tính toán quỹ đạo của vectơ đơn vị thứ hai

r (t) = (t - 2) .tôi + 2t .j

  • X = t - 2
  • Y = 2t

2- Thực hiện theo các bước chúng tôi đã thấy ở trên y = f (x), chúng tôi phải xóa thời gian vì nó không phải là một phần của biểu thức, chúng tôi đã rời khỏi:

  • t = X + 2

3- Thay thế giải phóng mặt bằng trong Y, ở lại:

  • y = 2 (X + 2)

4- Giải ngoặc đơn chúng ta có phương trình quỹ đạo kết quả cho vectơ đơn vị thứ hai:

Trong thủ tục này, một đường thẳng đã cho kết quả, cho chúng ta biết rằng quỹ đạo có hình dạng trực tràng.

Hiểu các khái niệm về sự dịch chuyển và quỹ đạo, chúng ta có thể suy ra phần còn lại của sự khác biệt tồn tại giữa cả hai thuật ngữ.

Nhiều sự khác biệt giữa chuyển vị và quỹ đạo

Dịch chuyển

  • Đó là khoảng cách và hướng di chuyển của một đối tượng có tính đến vị trí ban đầu và vị trí cuối cùng của nó.
  • Nó luôn xảy ra theo một đường thẳng.
  • Nó được nhận ra bằng một mũi tên.
  • Sử dụng các số đo chiều dài (centimet, mét, km).
  • Đó là một lượng vector.
  • Hãy tính đến hướng di chuyển (bên phải hoặc bên trái)
  • Không xem xét thời gian trong chuyến đi.
  • Nó không phụ thuộc vào một hệ thống tham chiếu.
  • Khi điểm bắt đầu là điểm bắt đầu giống nhau, độ dịch chuyển bằng không.
  • Mô-đun phải trùng với không gian được che phủ miễn là quỹ đạo là một đường thẳng và không có thay đổi theo hướng phải tuân theo.
  • Mô-đun có xu hướng tăng hoặc giảm khi chuyển động xảy ra, ghi nhớ quỹ đạo.

Quỹ đạo

Đó là tuyến đường hoặc đường được xác định bởi một đối tượng trong quá trình di chuyển của nó. Thông qua các hình dạng hình học (thẳng, parabol, tròn hoặc elip).

  • Nó được thể hiện thông qua một dòng tưởng tượng.
  • Nó được đo bằng mét.
  • Đó là một lượng vô hướng.
  • Nó không tính đến hướng đi.
  • Hãy xem xét thời gian trong suốt chuyến đi.
  • Phụ thuộc vào hệ thống tham chiếu.
  • Khi điểm bắt đầu hoặc vị trí ban đầu giống với vị trí cuối cùng, quỹ đạo được cho bởi khoảng cách di chuyển.
  • Giá trị của quỹ đạo trùng với mô đun vectơ dịch chuyển, nếu quỹ đạo kết quả là một đường thẳng, nhưng không có thay đổi theo hướng đi theo.
  • Nó luôn tăng khi cơ thể di chuyển, bất kể quỹ đạo.

Tài liệu tham khảo

  1. Alvarado, N. (1972)Vật lý Năm đầu tiên của khoa học. Biên tập Fotoprin C.A. Venezuela.
  2. Fernández, M; Fidalgo, J. (2016). Vật lý và Hóa học 1 tú tài. Ediciones Paraninfo, S.A. Tây Ban Nha.
  3. Viện Giáo dục Phát thanh Guatemala. (2011) Vật lý cơ bản. Học kỳ đầu tiên Grupo Zaculeu. Guatemala.
  4. Fernández, P. (2014) Lĩnh vực khoa học công nghệ. Phiên bản Paraninfo. S.A. Tây Ban Nha.
  5. Vật lý phòng thí nghiệm (2015) Dịch chuyển Vector. Lấy từ: fisicalab.com.
  6. Ví dụ về. (2013) Dịch chuyển. Phục hồi từ: ejemplosde.com.
  7. Dự án phòng khách (2014) Di dời là gì? Lấy từ: salonhogar.net.
  8. Phòng thí nghiệm vật lý (2015) Khái niệm về quỹ đạo và phương trình vị trí. Lấy từ: fisicalab.com.