Линеарното движење, или директно движење, се однесува на движење на објект по права патека од една точка до друга. Овој тип на движење е еден од најфундаменталните концепти во физиката, кој служи како основа за разбирање на посложени движења и динамики. Линеарното движење може да се опише во однос на растојанието, поместувањето, брзината, брзината и забрзувањето.
Растојанието е скаларна големина која се однесува на вкупната должина на патеката покриена од објект во движење, без никакво внимание на неговата насока. Се мери во единици за должина како што се метри (m) или километри (км).
Поместувањето, од друга страна, е векторска величина што ја претставува промената на положбата на објектот. Ги зема предвид и големината и насоката. Поместувањето се дефинира како најкратко растојание од почетната до крајната положба на објектот и се мери во истите единици како растојанието.
\( \textrm{Растојание} = \textrm{Опфатена должина на патеката} \) \( \textrm{Поместување} = \textrm{Конечна позиција} - \textrm{Почетна позиција} \)Брзината е скаларна големина која опишува колку брзо се движи објектот. Се дефинира како поминато растојание по единица време. Стандардна единица за брзина е метри во секунда (m/s).
Брзината, слична на поместувањето, е векторска величина. Ја опишува стапката на промена на поместувањето и ги вклучува и големината (брзината) и насоката. Брзината може да се пресмета со делење на поместувањето со временскиот интервал во кој настанала промената на положбата.
\( \textrm{Брзина} = \frac{\textrm{Растојание}}{\textrm{Време}} \) \( \textrm{Брзина} = \frac{\textrm{Поместување}}{\textrm{Време}} \)Забрзувањето е векторска величина што ја опишува стапката на промена на брзината. Покажува колку брзо објектот се забрзува, забавува или ја менува својата насока. Стандардна единица за забрзување е метри во секунда во квадрат (m/s \(^2\) ).
\( \textrm{Забрзување} = \frac{\textrm{Промена на брзината}}{\textrm{Време}} \)Движењето на предметите може точно да се опише со користење на збир на равенки познати како равенки на движење. Овие равенки се однесуваат на објекти кои се движат со постојано забрзување по права линија. Постојат три основни равенки на движење:
1. \(v = u + at\) 2. \(s = ut + \frac{1}{2}at^2\) 3. \(v^2 = u^2 + 2as\)Каде што: - \(v\) е конечната брзина, - \(u\) е почетната брзина, - \(a\) е забрзувањето, - \(t\) е времето и - \(s\) е поместувањето.
Размислете за автомобил кој тргнува од мирување на семафор и забрзува со константна брзина од \(3 \, \textrm{m/s}^2\) за \(5\) секунди. Можеме да ги користиме равенките на движење за да го опишеме движењето на автомобилот.
Дадено: - Почетна брзина ( \(u\) ) = \(0 \, \textrm{m/s}\) , - Забрзување ( \(a\) ) = \(3 \, \textrm{m/s}^2\) , - Време ( \(t\) ) = \(5 \, \textrm{с}\) .
Со помош на \(v = u + at\) , крајната брзина на автомобилот ( \(v\) ) може да се пресмета како:
\( v = 0 + (3 \times 5) = 15 \, \textrm{m/s} \)За да го најдеме поместувањето ( \(s\) ), користиме \(s = ut + \frac{1}{2}at^2\) :
\( s = (0 \times 5) + \frac{1}{2} \times 3 \times (5^2) = 37.5 \, \textrm{м} \)Овој пример покажува како линеарното движење на автомобилот може да се опише и пресмета со помош на основни физички концепти и равенки.
Линеарното движење е клучен концепт во физиката што обезбедува основно разбирање за тоа како предметите се движат по права линија. Со проучување на линеарното движење, можеме да го опишеме и предвидиме движењето на предметите користејќи растојание, поместување, брзина, брзина и забрзување. Равенките на движење нудат моќна група алатки за пресметување на различните аспекти на линеарното движење за објекти под постојано забрзување.
