Разница между путём и перемещением

Перемещение

Перемещение
– это вектор, который соединяет начальное положение движущейся точки с ее конечным положением за определенный промежуток времени.

Обозначается S. Единица измерения 1 метр.

При прямолинейном движении в одном направлении совпадает с траекторией и пройденным путем. В любом другом случае эти величины не совпадают.

Это легко рассмотреть на простом примере. Стоит девочка, а в руках у нее кукла. Она подкидывает ее вверх, и кукла проходит расстояние 2 м и останавливается на мгновение, а затем начинает движение вниз. В таком случае путь будет равен 4 м, а вот перемещение 0. Кукла в данном случае прошла путь 4 м, так как сначала она двигалась вверх 2 м, а потом столько же вниз. Перемещения в этом случае не произошло, так как начальная и конечная точка одна и та же.

На первый взгляд перемещение и путь – близкие по смыслу понятия. Однако в физике между перемещением и путем есть ключевые отличия, хотя оба понятия связаны с изменением положения тела в пространстве и нередко (обычно при прямолинейном движении) численно равны друг другу.

Чтобы понять отличия перемещения и пути, дадим сначала им определения, которыми их наделяет физика.

Перемещение тела
– это направленный отрезок прямой (вектор)
, начало которого совпадает с начальным положением тела, а конец совпадает с конечным положением тела.

Путь тела
– это расстояние
, которое прошло тело за определенный промежуток времени.

Представим себе, что вы стали у своего подъезда в определенную точку. Обошли дом и вернулись в исходную точку. Так вот: ваше перемещение будет равно нулю, а путь – не будет. Путь будет равен длине кривой (например, 150 м), по которой вы шли вокруг дома.

Однако вернемся к системе координат. Пусть точечное тело двигается прямолинейно из точки A с координатой x 0 = 0 м в точку B с координатой x 1 = 10 м. Перемещение тела в данном случае составит 10 м. Так как движение было прямолинейным, то 10-ти метрам будет равен и проделанный телом путь.

Если же тело прямолинейно двигалось из начальной (A) точки с координатой x 0 = 5 м, в конечную (B) точку с координатой x 1 = 0, то его перемещение составит -5 м, а путь 5 м.

Перемещение находится как разность, где из конечной координаты вычитают начальную. Если конечная координата меньше начальной, т. е. тело двигалось в обратном направлении по отношению к положительному направлению оси X, то перемещение будет отрицательной величиной.

Так как перемещение может иметь как положительное, так и отрицательное значение, то перемещение является векторной величиной. В отличие от него, путь – всегда положительная или равная нулю величина (путь – скалярная величина), так как расстояние не может быть отрицательным в принципе.

Рассмотрим еще один пример. Тело прямолинейно двигалось из точки A (x 0 = 2 м) в точку B (x 1 = 8 м), далее также прямолинейно из B переместилось в точку C с координатой x 2 = 5 м. Чему равны и отличаются ли общий путь (A→B→C) проделанный данным телом и его суммарное перемещение?

Изначально тело было в точке с координатой 2 м, в конце своего движения оказалось в точке, имеющей координату 5 м. Таким образом, перемещение тела составило 5 – 2 = 3 (м). Также можно вычислить общее перемещение как сумму двух перемещений (векторов). Перемещение из A в B составило 8 – 2 = 6 (м). Перемещение из точки B в C составило 5 – 8 = -3 (м). Сложив оба перемещения получим 6 + (-3) = 3 (м).

Общий путь вычисляется путем сложения двух расстояний, прошедших телом. Расстояние от точки A до B составляет 6 м, а от B до C тело проделало путь в 3 м. Итого получаем 9 м.

Таким образом, в данной задаче путь и перемещение тела отличаются между собой.

Рассмотренная задача не совсем корректна, так как необходимо указывать моменты времени, в которые тело находится в определенных точках. Если x 0 соответствует момент времени t 0 = 0 (момент начала наблюдений), то пусть например x 1 соответствует t 1 = 3 c, а x 2 соответствует t 2 = 5 c. То есть промежуток времени между t 0 и t 1 составляет 3 с, а между t 0 и t 2 составляет 5 с. В этом случае получается, что путь тела за промежуток времени в 3 секунды составил 6 метров, а за промежуток в 5 секунд – 9 метров.

В определении пути фигурирует время. В отличие от него для перемещения время не имеет особого значения.

Напечатать

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Пробок нет, сказал мудрец,

Второй молчал и шел впереди него.

3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.

Конспект урока «Механическое движение. СО. Траектория, путь и перемещение»

Он не мог бы привести более убедительные аргументы,

И все хвалили ответ, сложный ответ,

Но, господа, этот забавный инцидент

У меня на примете есть другой пример:

Солнце каждый день идет впереди нас,

Но упрямый Галилей прав.

А. С. Пушкинское «Движение»

В окружающем нас мире все находится в постоянном движении. Движение в общем смысле слова обозначает любое изменение в природе. Самый простой вид движения — это механическое движение.

Механическое движение — это изменение положения тел (или частей тел) в пространстве относительно других тел с течением времени.

Для того чтобы изучать движение объекта, т.е. изменение его положения в пространстве, необходимо сначала уметь определить это положение. Здесь, однако, возникает определенная трудность. Каждое тело имеет определенные размеры, поэтому разные части тела, разные точки тела находятся в разных точках пространства. Как определить положение всего тела? В общем случае это трудновыполнимо. Однако оказывается, что во многих случаях нет необходимости определять положение каждой точки движущегося тела.

Зачем описывать движение каждой точки санок, на которых мальчик спускается с горки, если эти движения ничем не отличаются друг от друга?

Движение тела, при котором все его точки движутся одинаково, называется поступательным движением.

Более того, нет необходимости описывать движение каждой точки тела, если размеры тела малы по сравнению с расстоянием, которое оно проходит, или по сравнению с расстояниями до других тел.

Например, океанский лайнер мал по сравнению с длиной его рейса, поэтому при описании его движения в океане корабль рассматривается как точка.

То же самое происходит и в астрономии, когда мы изучаем движение небесных тел.

Планеты, звезды и Солнце по своей природе не являются маленькими телами. Но, например, расстояние Земли от Солнца в среднем составляет 149 600 000 километров, а радиус Земли — всего 6 400 километров, что почти в 23 000 раз меньше. Поэтому мы можем рассматривать Землю как точку, движущуюся вокруг другой точки — центра Солнца.

И когда мы продолжаем говорить о движении тела, мы на самом деле имеем в виду движение точки на этом теле. Однако не стоит забывать, что эта точка материальна, то есть отличается от обычных тел только тем, что не имеет размеров.

Материальная точка — это тело, размерами которого можно пренебречь при определенных условиях движения

Но как определить положение тела? Положение тела или точки может быть задано только по отношению к другому телу. Этот орган обычно называют референтным органом.

Опорное тело — это тело (или группа тел), которое в данном случае считается неподвижным и по отношению к которому рассматривается движение других тел.

Рамка может быть выбрана произвольно. Например, это может быть железнодорожная станция, маяк в море или вагон поезда, в котором мы путешествуем.

Кинематика изучает движение тел без ссылки на причину этого движения. Основная задача кинематики — математическое описание положения объекта в нашей системе отсчета и того, как его положение изменяется во времени.

Положение тела в системе отсчета задается одной или несколькими координатами (в зависимости от количества измерений) и временем.

Основные понятия и законы динамики

Часть механики, изучающая причины, вызвавшие ускорение тел, называется динамикой

Первый закон Ньютона:
Cуществуют такие системы отсчёта, относительно которых тело сохраняет свою скорость постоянной или покоится, если на него не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.
Свойство тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения при уравновешенных внешних силах, действующих на него, называется инертностью. Явление сохранения скорости тела при уравновешенных внешних силах называют инерцией. Инерциальными системами отсчёта называют системы, в которых выполняется первый закон Ньютона.

Принцип относительности Галилея:во всех инерциальных системах отсчёта при одинаковых начальных условиях все механические явления протекают одинаково, т.е. подчиняются одинаковым законамМасса — это мера инертности телаСила — это количественная мера взаимодействия тел.

Второй закон Ньютона:Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение, сообщаемое этой силой:
$F{→} = m⋅a{→}$

Сложение сил заключается в нахождении равнодействующей нескольких сил, которая производит такое же действие, как и несколько одновременно действующих сил.

Третий закон Ньютона: Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, расположены на одной прямой, равны по модулю и противоположны по направлению:
$F_1{→} = -F_2{→} $

III закон Ньютона подчёркивает, что действие тел друг на друга носит характер взаимодействия. Если тело A действует на тело B, то и тело B действует на тело
A (см. рис.).
Или короче, сила действия равна силе противодействия. Часто возникает вопрос: почему лошадь тянет сани, если эти тела взаимодействуют с равными силами? Это возможно только за счёт взаимодействия с третьим телом — Землёй. Сила, с которой копыта упираются в землю, должна быть больше, чем сила трения саней о землю. Иначе копыта будут проскальзывать, и лошадь не сдвинется с места.
Если тело подвергнуть деформации, то возникают силы, препятствующие этой деформации. Такие силы называют силами упругости.

Закон Гука записывают в виде
где k — жёсткость пружины, x — деформация тела. Знак «−» указывает, что сила и деформация направлены в разные стороны.

При движении тел друг относительно друга возникают силы, препятствующие движению. Эти силы называются силами трения. Различают трение покоя и трение скольжения. Сила трения скольжения подсчитывается по формуле
где N — сила реакции опоры, µ — коэффициент трения.
Эта сила не зависит от площади трущихся тел. Коэффициент трения зависит от материала, из которого сделаны тела, и качества обработки их поверхности.

Трение покоя возникает, если тела не перемещаются друг относительно друга. Сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значенияГравитационными силами называют силы, с которыми любые два тела притягиваются друг к другу.

Закон всемирного тяготения:Весом телаСила тяжестиНевесомостьюИскусственный спутник ЗемлиПервая космическая скорость

1.3. Основные понятия и законы статики и гидростатики

устойчивое, неустойчивое и безразличное.устойчивое равновесие.неустойчивое положениебезразличноеПлечом силыУсловие равновесия рычага:Давлениемзакон Паскаля:Гидравлический прессA1 = A2.силой Архимедазакон Архимеда_{жидкпогр}Условие плавания тела

1.4. Законы сохранения

Импульсом телаимпульсом силы.закон сохранения импульсаМеханической работойМощностьэнергией.кинетическую и потенциальную.кинетической энергией.потенциальной энергией.Энергия сжатой пружины:механическую энергию.закон сохранения механической энергии

1.5. Механические колебания и волны

КолебаниямиГармоническими колебаниямиамплитудой колебанийПериодом TЧастотой периодических колебаний-1Математическим маятникомПериод колебаний математического маятникаПериод колебаний груза на пружинеРаспространение колебаний в упругих средах.поперечнойпродольнойДлиной волныЗвуковыми волнами

VIII. Примеры использования пути и перемещения

1. Путь:

Водитель автомобиля с помощью навигатора выбирает оптимальный путь до места назначения. Он следует по указанному маршруту, проезжая через различные улицы, перекрестки и повороты. В результате он достигает своей цели, используя заданный путь.

2. Перемещение:

Пешеход, идя по улице, просто перемещается от одной точки к другой. Он может свободно выбирать маршрут, зигзагая между зданиями, обходя препятствия и делая повороты по своему усмотрению. Подвижен он или нет, перемещение происходит из одного места в другое без какой-либо предопределенной траектории.

3. Путь:

Велосипедист следует по специально отмеченному велосипедному маршруту. Он следует по этой трассе, обходя острые повороты и другие препятствия, чтобы безопасно достичь места назначения

Здесь путь является важной частью процесса перемещения

4. Перемещение:

Птица летит из одного места в другое. Она свободно выбирает свою траекторию полета, изменяя курс и высоту в зависимости от своих потребностей. Птица может перелетать преграды и лететь через различные ландшафты без привязки к определенному пути.

5. Путь:

Пешеход идет по тропинке, которая ведет прямо к источнику. Он следует по этому узкому пути, проходя через густые заросли и неровности местности. Тропинка указывает на определенный маршрут и делает перемещение вперед более удобным.

6. Перемещение:

Рыба плавает в воде, свободно перемещаясь по акватории. Она может менять глубину, направление и скорость движения, в зависимости от своих потребностей и условий окружающей среды. Рыба не движется по заранее определенному пути, а просто перебирает искусственка водной стихии.

Определение

Путь
– это движение, которое приводит к изменению места расположения объекта в пространстве. Это скалярная величина, не имеющая направления и обозначающая общее преодолённое расстояние. Путь может осуществляться по прямой, криволинейной траектории, по кругу или иным способом.

Перемещение
– это вектор, обозначающий разницу между начальным и конечным местом расположения точки в пространстве после преодоления определённого пути. Векторная величина всегда положительна, а также обладает определённым направлением. Путь совпадает с перемещением только в том случае, если он осуществляется прямолинейно, а направление не изменяется.

Опять же, мы просто сказали, что пройденное расстояние было 3 блока. Из этого обсуждения может возникнуть соблазн сказать, что расстояние эквивалентно величине смещения. Однако существует важная проблема с этим определением. Рассмотрим движение студентов с другой точки зрения: объедините первые две ноги в одну поездку. Полное изменение позиции для этой поездки было. Другими словами, студент закончил поездку на один блок к западу от того места, где они начали. Однако отслеживание полной поездки на карте дает понять, что расстояние, пройденное учеником, было фактически 5 блоков.

Как определить путь в физике

Для определения пути в физике необходимо учесть несколько важных факторов:

1. Выбор системы отсчета.

При определении пути необходимо выбрать систему отсчета, то есть точку или тело, относительно которого будет производиться измерение пути. Это может быть, например, точка начала координат, точка отсчета времени или движущееся тело.

2. Определение координатной оси.

Координатная ось используется для измерения пути и должна быть выбрана таким образом, чтобы удовлетворять условию движения тела. Например, если тело движется по прямой линии, то координатная ось может быть выбрана вдоль этой линии.

3. Измерение пути.

Для измерения пути в физике используются различные методы. Например, можно использовать измерение расстояния между двумя точками на плоскости с помощью линейки или измерение времени пути с использованием хронометра.

Кроме того, следует учитывать, что путь может быть определен как величина скалярная или векторная. Если путь имеет только длину и не зависит от направления движения, то он является скалярной величиной. Если же путь представляет собой векторную величину, то он имеет не только длину, но и направление.

Определение пути в физике является важным шагом для понимания и анализа движения тела. Корректное определение пути позволяет более точно описывать и предсказывать движение тела в пространстве.

Путь в социальном контексте

В социальном контексте путь может быть определен как последовательность действий и решений, которую человек совершает в своей жизни, чтобы достичь определенной цели или претворить в жизнь свои мечты и амбиции.

Однако, в отличие от простого перемещения, путь в социальном контексте имеет более сложное значение. Здесь важны не только физическое передвижение, но и взаимодействие с другими людьми, общение, установление связей и формирование социальной сети.

В процессе своего пути в социальном контексте человек может развивать свои навыки и компетенции, расширять кругозор, получать новые знания и опыт. Он может сталкиваться с разными препятствиями и вызовами, но именно благодаря этим испытаниям получает возможность расти и развиваться как личность.

Путь в социальном контексте может быть не только индивидуальным, но и коллективным. В рамках коллективного пути люди объединяются в группы или организации, чтобы вместе достигнуть определенной цели или решить определенную проблему. В таких случаях путь становится совместным и требует участия и сотрудничества всех членов коллектива.

Одной из особенностей пути в социальном контексте является его непредсказуемость. В отличие от простого перемещения, где маршрут и время прибытия могут быть точно спланированы, путь в социальном контексте может быть полон неожиданностей и перемен. Человек может сталкиваться с новыми возможностями, поменять свои цели и планы, а также пересмотреть свои взгляды и убеждения. В конечном итоге, путь в социальном контексте может быть не столько целевым, сколько процессом развития и самопознания.

Таким образом, путь в социальном контексте отличается от простого перемещения тем, что включает в себя не только физическое передвижение, но и социальное взаимодействие, развитие навыков и опыта, пересмотр целей и убеждений. Он может быть индивидуальным или коллективным, а также полон неожиданностей и перемен. В конечном итоге, путь в социальном контексте помогает человеку стать лучше, понять себя и найти свое место в обществе.

Путь

Путь
– это физическая величина, которая показывает расстояние, пройденное телом вдоль траектории движения. Обозначается L (в редких случаях S).

Путь является величиной относительной, и его значение зависит от выбранной системы отсчета.

В этом можно убедиться на простом примере: в самолете находится пассажир, который совершает движение от хвоста к носу. Так, его путь в системе отсчета, связанной с самолетом, будет равняться длине этого прохода L1 (от хвоста к носу), а вот в системе отсчета, связанной с Землей, путь будет равняться сумме длин прохода самолета (L1) и пути (L2), который проделал самолет относительно Земли. Поэтому в данном случае весь путь будет выражен так:

Пути в городе, походы в магазин и дорожные маршруты

В повседневной жизни мы часто перемещаемся по городу, выполняем покупки в магазинах или путешествуем по дорогам. В процессе этих перемещений мы используем пути и осуществляем перемещения. Понимание различия между путем и перемещением помогает нам более четко определить и описать наши действия.

Путь представляет собой маршрут, который мы выбираем для достижения конкретной точки. Например, когда мы путешествуем по городу, мы можем выбрать разные пути для достижения определенного места. Это может быть самый короткий и быстрый путь или наиболее удобный и комфортный. Путь может включать в себя различные элементы, такие как улицы, перекрестки, общественный транспорт и т.д.

С другой стороны, перемещение отражает наш фактический переход от одной точки к другой. Например, когда мы отправляемся в магазин, мы перемещаемся от нашего дома до магазина

Важно отметить, что перемещение может происходить вдоль определенного пути или по разным маршрутам в зависимости от обстоятельств и личных предпочтений

Примерами путей в городе могут служить следующие ситуации. Если мы хотим добраться из одного района города в другой, мы можем выбрать разные пути, включая улицы, мосты или общественный транспорт. Если мы планируем пешую прогулку по парку или центральной площади, то нашим путем может стать положение главных аттракционов или главный проходной путь.

Походы в магазин являются ежедневной задачей для многих людей. В зависимости от расстояния и доступности магазина, мы можем выбирать разные пути для достижения нашей цели. Путь может включать в себя пешую прогулку, поездку на автомобиле или использование общественного транспорта. Независимо от выбранного пути, перемещение заключается в фактическом достижении магазина и осуществлении покупок.

Дорожные маршруты представляют собой более длительные перемещения, которые включают путешествия между городами или странами. В отличие от путей в городе или походов в магазин, дорожные маршруты часто связаны с путешествиями на автомобиле или общественном транспорте на большие расстояния. Путь определяет, как мы будем путешествовать от одного пункта назначения к другому, например, через трассы, автомагистрали или проходя через города и населенные пункты.

Пройденный путь: определение и примеры

Пройденный путь может быть прямым или криволинейным, в зависимости от маршрута объекта. Например, если человек идет по прямой линии от одного города к другому, пройденный путь будет равен расстоянию между этими городами. Однако, если человек идет по извилистой тропинке, пройденный путь будет больше, чем прямое расстояние между городами.

Пройденный путь может быть измерен с помощью различных инструментов, таких как ленты, измерительные приборы или GPS-навигаторы. Это позволяет точно определить длину маршрута и узнать, сколько километров или метров объект преодолел.

Вот несколько примеров, чтобы помочь лучше понять, что такое пройденный путь:

1. Автомобиль проехал 200 километров от одного города до другого.
2. Бегун пробежал 5 километров по извилистой тропинке в парке.
3. Школьник прошел 1 километр от дома до школы по кратчайшему пути.

В каждом из этих примеров пройденный путь является измерением расстояния, которое объект преодолел. Это позволяет нам оценить длину маршрута и сравнить его с другими путями или расстояниями. Пройденный путь играет важную роль в изучении перемещений и позволяет нам лучше понять, как объекты двигаются в пространстве.

Роль пути и перемещения в жизни человека

Путь – это не только физическое перемещение от одной точки к другой, это еще и структура, которая определяет последовательность действий и цели. Путь может быть прямым или косвенным, простым или сложным, долгим или коротким. Он может быть конкретным, указывая нам точное направление, или абстрактным, ведя нас к некоему обобщенному результату.

Перемещение – это физическое движение из одного места в другое. Оно может быть не только пространственным, но и временным, социальным или эмоциональным. Перемещение помогает нам исследовать мир, находить новые возможности, обретать знания и опыт. Оно расширяет наши горизонты и позволяет нам развиваться в различных аспектах жизни.

Роль пути и перемещения в жизни человека трудно переоценить. Они позволяют нам достигать целей, воплощать свои мечты, расширять свои границы и осуществлять свой потенциал. Путешествия помогают нам познавать мир, понимать различные культуры и узнавать о себе. Путь и перемещение – это не только физический процесс, но и путь самопознания, саморазвития и духовного роста.

• Путь и перемещение способствуют развитию навыков адаптации и выживания.
• Они позволяют нам обрести независимость, уверенность и самостоятельность.
• Путешествия помогают расширить кругозор, улучшить общение и укрепить отношения.
• Перемещение позволяет нам найти новые возможности для развития и реализации своих талантов.
• Путь и перемещение помогают нам обрести опыт и учиться на ошибках.
• Они способствуют эмоциональному и духовному росту.

Таким образом, путь и перемещение являются ключевыми факторами в жизни человека. Они помогают нам развиваться, находить новые возможности и познавать мир. Будь то физическое путешествие или метафорический путь саморазвития, они играют важную роль в нашем личностном и общественном росте. Умение выбирать правильный путь и эффективно перемещаться становится важным навыком, который помогает нам достигать успеха и счастья в жизни.