อ่าน 2 นาที
การกระจัด (เรขาคณิต)
ในเรขาคณิตและกลศาสตร์การกระจัดคือเวกเตอร์ ที่มีความยาวเป็น ระยะทางที่สั้นที่สุดจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่ง สุดท้าย ของจุด P ที่กำลังเคลื่อนที่
การกระจัด (เรขาคณิต)
| การเคลื่อนย้าย | |
|---|---|
การกระจัดเทียบกับระยะทางที่เดินทางไปตามเส้นทาง | |
สัญลักษณ์ทั่วไป | d , s , ∆s , ∆x , ∆y , ∆z |
| หน่วย SI | เมตร |
| ในหน่วยฐาน SI | ม |
| มิติ | แอล |
| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ |
| กลศาสตร์คลาสสิก |
|---|
ในเรขาคณิตและกลศาสตร์การกระจัดคือเวกเตอร์ ที่มีความยาวเป็น ระยะทางที่สั้นที่สุดจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่ง สุดท้าย ของจุด P ที่กำลังเคลื่อนที่[ 1 ] มันวัดทั้งระยะทางและทิศทางของการเคลื่อนที่สุทธิหรือการเคลื่อนที่ทั้งหมดตามเส้นตรงจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งสุดท้ายของวิถีการเคลื่อนที่ ของจุด การกระจัดอาจถูกระบุด้วยการเลื่อนที่แมปตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งสุดท้าย การกระจัดคือการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งเมื่อวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เปลี่ยนจากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่ง[ 2 ] สำหรับการเคลื่อนที่ในช่วงเวลาที่กำหนด การกระจัดหารด้วยความยาวของช่วงเวลาจะกำหนดความเร็วเฉลี่ย (เวกเตอร์) ซึ่งขนาดคือความเร็วเฉลี่ย (ปริมาณสเกลาร์) ตลอดการเคลื่อนที่ในช่วงเวลานี้
สูตร
การกระจัดอาจกำหนดได้ในรูปของตำแหน่งสัมพัทธ์ (ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่) กล่าวคือ ตำแหน่งสุดท้ายx fของจุดเทียบกับตำแหน่งเริ่มต้นx iเวกเตอร์การกระจัดที่สอดคล้องกันสามารถกำหนดได้ว่าเป็นผลต่างระหว่างตำแหน่งสุดท้ายและตำแหน่งเริ่มต้น:
วัตถุแข็ง
ในการกล่าวถึงการเคลื่อนที่ของวัตถุแข็งเกร็งคำว่าการกระจัดหรือการเคลื่อนที่ ( การเคลื่อนที่ของวัตถุแข็งเกร็ง ) อาจรวมถึงการหมุนของวัตถุด้วย ในกรณีนี้ การกระจัดของอนุภาคของวัตถุเรียกว่าการกระจัดเชิงเส้น (การกระจัดตามแนวเส้นตรง) ในขณะที่การหมุนของวัตถุเรียกว่า การ กระจัดเชิงมุม[ 3 ]
อนุพันธ์
สำหรับเวกเตอร์ตำแหน่งที่เป็นฟังก์ชันของเวลาอนุพันธ์สามารถคำนวณได้เทียบกับ โดยอนุพันธ์สองค่าแรกนั้นพบได้บ่อยในวิชาฟิสิกส์
ชื่อสามัญเหล่านี้สอดคล้องกับคำศัพท์ที่ใช้ในจลนศาสตร์พื้นฐาน[ 4 ] โดยการขยาย อนุพันธ์อันดับสูงกว่าสามารถคำนวณได้ในลักษณะเดียวกัน การศึกษาอนุพันธ์อันดับสูงกว่าเหล่านี้สามารถปรับปรุงการประมาณฟังก์ชันการกระจัดดั้งเดิมได้ จำเป็นต้องมีพจน์อันดับสูงกว่าดังกล่าวเพื่อแสดงฟังก์ชันการกระจัดอย่างแม่นยำเป็นผลรวมของอนุกรมอนันต์ซึ่งช่วยให้เทคนิคการวิเคราะห์หลายอย่างในวิศวกรรมและฟิสิกส์เป็นไปได้ อนุพันธ์อันดับสี่เรียกว่า jounce
การอภิปราย
ในการพิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุเมื่อเวลาผ่านไปความเร็ว ขณะใดขณะหนึ่ง ของวัตถุคืออัตราการเปลี่ยนแปลงของการกระจัดเมื่อเทียบกับเวลา ดังนั้น ความเร็ว ขณะ ใดขณะหนึ่งจึงแตกต่างจากความเร็ว หรืออัตราการเปลี่ยนแปลงของระยะทางที่เดินทางไปตามเส้นทางที่กำหนดเมื่อเทียบกับเวลา ความเร็วอาจนิยามได้อีกอย่างว่าคืออัตราการเปลี่ยนแปลงของเวกเตอร์ตำแหน่งเมื่อเทียบกับเวลา หากพิจารณาตำแหน่งเริ่มต้นที่เคลื่อนที่ หรือเทียบเท่ากับจุดกำเนิดที่เคลื่อนที่ (เช่น ตำแหน่งเริ่มต้นหรือจุดกำเนิดที่ตรึงอยู่กับตู้รถไฟ ซึ่งเคลื่อนที่ไปตามราง) ความเร็วของจุด P (เช่น จุดที่แสดงตำแหน่งของผู้โดยสารที่กำลังเดินอยู่บนรถไฟ) อาจเรียกว่าความเร็วสัมพัทธ์ซึ่งตรงข้ามกับความเร็วสัมบูรณ์ซึ่งคำนวณโดยเทียบกับจุดและแกนพิกัดที่ถือว่าอยู่นิ่ง ( กรอบอ้างอิงเฉื่อยเช่น จุดที่ตรึงอยู่กับที่บนพื้นสถานีรถไฟ และทิศทางแนวตั้งและแนวนอนตามปกติ)
ดูเพิ่มเติม
- พื้นที่แอฟฟิน
- การเปลี่ยนรูป (กลศาสตร์)
- สนามการกระจัด (กลศาสตร์)
- ความเสมอภาค (เรขาคณิต)
- เวกเตอร์การเคลื่อนที่
- เวกเตอร์ตำแหน่ง
- ความเร็วเชิงรัศมี
- การเคลื่อนที่ของสกรู
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การกระจัด (เรขาคณิต)
ในเรขาคณิตและกลศาสตร์การกระจัดคือเวกเตอร์ ที่มีความยาวเป็น ระยะทางที่สั้นที่สุดจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่ง สุดท้าย ของจุด P ที่กำลังเคลื่อนที่
สูตร
การกระจัดอาจกำหนดได้ในรูปของ ตำแหน่งสัมพัทธ์ (ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่) กล่าวคือ ตำแหน่งสุดท้าย x f ของจุดเทียบกับตำแหน่งเริ่มต้น x i เวกเตอร์การกระจัดที่สอดคล้องกันสามารถกำหนดได้ว่าเป็น ผลต่าง ระหว่างตำแหน่งสุดท้ายและตำแหน่งเริ่มต้น: ส = x เอฟ − x ฉัน =...
วัตถุแข็ง
ในการกล่าวถึงการเคลื่อนที่ของ วัตถุแข็งเกร็ง คำว่า การกระจัด หรือ การเคลื่อนที่ ( การเคลื่อนที่ของวัตถุแข็งเกร็ง ) อาจรวมถึง การหมุน ของวัตถุด้วย ในกรณีนี้ การกระจัดของอนุภาคของวัตถุเรียกว่า การกระจัดเชิงเส้น (การกระจัดตามแนวเส้นตรง)...
อนุพันธ์
สำหรับเวกเตอร์ตำแหน่งที่เป็นฟังก์ชันของเวลาอนุพันธ์สามารถคำนวณได้เทียบกับ โดยอนุพันธ์สองค่าแรกนั้นพบได้บ่อยในวิชาฟิสิกส์ ส {\displaystyle \mathbf {s} } ที {\displaystyle t} ที {\displaystyle t}