QUAL È LA DIFFERENZA TRA TRAIETTORIA E SPOSTAMENTO? - SCIENZA - 2024

La principale differenza tra traiettoria e spostamento è che quest'ultima è la distanza e la direzione percorsa da un oggetto, mentre la prima è il percorso o la forma che prende il movimento di quell'oggetto.

Tuttavia, per vedere più chiaramente le differenze tra spostamento e traiettoria, è meglio specificarne la concettualizzazione attraverso esempi che consentono una migliore comprensione di entrambi i termini.

Dislocamento

Si intende la distanza e la direzione percorsa da un oggetto tenendo conto della sua posizione iniziale e della sua posizione finale, sempre in linea retta. Per il suo calcolo, trattandosi di una grandezza vettoriale, vengono utilizzate le misure di lunghezza note come centimetri, metri o chilometri.

La formula per calcolare lo spostamento è definita come segue:

Da cui ne consegue che:

• Δ _x = spostamento
• X _f = posizione finale dell'oggetto
• X _i = posizione iniziale dell'oggetto

Esempio di spostamento

1- Se un gruppo di bambini si trova all'inizio di un percorso, la cui posizione iniziale è di 50m, si muove in linea retta, determinare lo spostamento in ciascuno dei punti X _f .

• X _f = 120 m
• X _f = 90 m
• X _f = 60 m
• X _f = 40 m

2- I dati del problema vengono estratti sostituendo i valori di X ₂ e X ₁ nella formula dello spostamento:

• Δ _x =?
• X _i = 50 m
• Δ _x = X _f - X _i
• Δ _x = 120 m - 50 m = 70 m

3- In questo primo approccio diciamo che Δ _x è uguale a 120m, che corrisponde al primo valore che troviamo di X _f , meno 50m che è il valore di X _i , ci dà come risultato 70m, cioè quando arriviamo a 120m percorsa lo spostamento era di 70m a destra.

4- Procediamo a risolvere allo stesso modo per i valori di b, c e d

• Δ _x = 90 m - 50 m = 40 m
• Δ _x = 60 m - 50 m = 10 m
• Δ _x = 40 m - 50 m = - 10 m

In questo caso, lo spostamento ci ha dato un negativo, ciò significa che la posizione finale è nella direzione opposta alla posizione iniziale.

Traiettoria

È il percorso o la linea determinata da un oggetto durante il suo movimento e la sua valutazione nel Sistema Internazionale, generalmente adotta forme geometriche come la linea, la parabola, il cerchio o l'ellisse). Si identifica tramite una linea immaginaria e poiché è una quantità scalare si misura in metri.

Va notato che per calcolare la traiettoria dobbiamo sapere se il corpo è a riposo o in movimento, cioè è sottoposto al sistema di riferimento che selezioniamo.

L'equazione per calcolare la traiettoria di un oggetto nel Sistema Internazionale è data da:

Di cui dobbiamo:

• r (t) = è l'equazione del cammino
• 2t - 2 et ² = rappresentano le coordinate in funzione del tempo
• ^. iy ^. j = sono i vettori unitari

Per comprendere il calcolo del percorso percorso da un oggetto, svilupperemo il seguente esempio:

• Calcola l'equazione delle traiettorie dei seguenti vettori di posizione:

1. r (t) = (2t + 7) ^. io + t ^{2 .} j
2. r (t) = (t - 2) ^. i + 2t ^. j

Primo passo: poiché un'equazione di percorso è una funzione di X, per fare ciò definire i valori di X e Y rispettivamente in ciascuno dei vettori proposti:

1- Risolvi il primo vettore di posizione:

• r (t) = (2t + 7) ^. io + t ^{2 .} j

2- Ty = f (x), dove X è dato dal contenuto del vettore unitario ^. i e Y è dato dal contenuto del vettore unitario ^. j:

• X = 2t + 7
• Y = t ²

3- y = f (x), cioè il tempo non fa parte dell'espressione quindi dobbiamo risolverlo, abbiamo:

4- Sostituiamo il gioco in Y. Rimane:

5- Risolviamo il contenuto delle parentesi e abbiamo l'equazione del percorso risultante per il primo vettore unitario:

Come possiamo vedere, è risultata un'equazione di secondo grado, questo significa che la traiettoria ha una forma a parabola.

Secondo passo: procediamo allo stesso modo per calcolare la traiettoria del secondo vettore unitario

r (t) = (t - 2) ^. i + 2t ^. j

• X = t - 2
• Y = 2t

2- Seguendo i passaggi che abbiamo visto in precedenza y = f (x), dobbiamo azzerare il tempo perché non fa parte dell'espressione, abbiamo:

• t = X + 2

3- Sostituiamo il gioco in Y, rimanendo:

• y = 2 (X + 2)

4- Risolvendo le parentesi abbiamo l'equazione della traiettoria risultante per il secondo vettore unitario:

In questa procedura il risultato era una linea retta, che ci dice che la traiettoria ha una forma rettilinea.

Una volta compresi i concetti di spostamento e traiettoria, possiamo dedurre il resto delle differenze che esistono tra i due termini.

Più differenze tra spostamento e traiettoria

Dislocamento

• È la distanza e la direzione percorsa da un oggetto tenendo conto della sua posizione iniziale e della sua posizione finale.
• Succede sempre in linea retta.
• È riconosciuto da una freccia.
• Usa misurazioni della lunghezza (centimetri, metri, chilometri).
• È una quantità vettoriale.
• Prendi in considerazione la direzione percorsa (a destra oa sinistra)
• Non considera il tempo trascorso durante il tour.
• Non dipende da un sistema di riferimento.
• Quando il punto iniziale è lo stesso punto iniziale, l'offset è zero.
• Il modulo deve coincidere con lo spazio da percorrere purché il percorso sia una linea retta e non ci siano cambi di direzione da seguire.
• Il modulo tende ad aumentare o diminuire con il movimento, tenendo presente la traiettoria.

Traiettoria

È il percorso o la linea determinata da un oggetto durante il suo movimento. Adotta forme geometriche (diritte, paraboliche, circolari o ellittiche).

• È rappresentato da una linea immaginaria.
• Si misura in metri.
• È una quantità scalare.
• Non tiene conto della direzione percorsa.
• Considera il tempo trascorso durante il tour.
• Dipende da un sistema di riferimento.
• Quando il punto di partenza o la posizione iniziale è uguale alla posizione finale, la traiettoria è data dalla distanza percorsa.
• Il valore del percorso coincide con il modulo del vettore di spostamento, se il percorso risultante è una linea retta, ma non ci sono cambiamenti nella direzione da seguire.
• Aumenta sempre quando il corpo si muove, indipendentemente dalla traiettoria.

Riferimenti

1. Alvarado, N. (1972) Fisica. Primo anno di scienze. Editoriale Fotoprin CA Venezuela.
2. Fernández, M; Fidalgo, J. (2016). Fisica e Chimica 1 ° Baccalaureato. Ediciones Paraninfo, SA Spagna.
3. Istituto guatemalteco di educazione radiofonica. (2011) Fisica fondamentale. Primo semestre del gruppo Zaculeu. Guatemala.
4. Fernández, P. (2014) Campo scientifico-tecnologico. Edizioni Paraninfo. SA Spagna.
5. Fisica Lab (2015) Vector Displacement. Estratto da: fisicalab.com.
6. Esempi di. (2013) Displacement. Estratto da: examplesde.com.
7. Living Room Home Project (2014) Cos'è lo spostamento? Estratto da: salonhogar.net.
8. Fisica Lab (2015) Concetto di traiettoria ed equazione di posizione. Estratto da: fisicalab.com.