공에서 증기 열차에 이르기까지 물체의 움직임을 측정하는 것은 물리학의 중요한 구성 요소입니다. 물체의 위치, 속도, 가속도 및 기타 관련 데이터를 플로팅하는 것이 그 일부입니다. 한 유형의 움직임의 그래프는 다른 유형의 움직임의 그래프로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 속도 시간 그래프는 위치 시간 그래프에서 파생됩니다. 마찬가지로, 속도 시간 그래프는 가속 시간 그래프를 산출합니다. 각 그래프의 경사면은 다른 그래픽의 모션 표현에 해당합니다.
균일 한 움직임에 대한 위치 시간 그래프에 대해 논의 해 봅시다!
균일 운동을위한 위치 시간 그래프
우리 모두 알다시피, 신체가 같은 시간에 같은 거리를 이동하면 균일 한 속도로 움직이고 있으며 이러한 종류의 움직임을 균일 한 움직임이라고합니다. 균일 운동은 움직이는 항목의 속도가 일정하게 유지되는 움직임으로 정의됩니다.
신체의 속도는 일정하게 유지되고 신체는 같은 시간에 같은 거리를 덮기 때문에이 그래프는 신체를 균일 한 움직임으로 묘사합니다.
시간 (t) 축에 평행 한 직선은이 속도와 시간 (v - t) 그래프를 형성합니다.
결과적으로 옵션 A는 사실입니다. 속도 시간 그래프가 타임 축과 평행 한 직선임을 나타냅니다.
위치 시간 그래프는 타임 축과 직선입니다.
위치 시간 그래프
위치 시간 그래프는 얼마 동안 객체의 움직임을 묘사합니다. x 축은 전통적으로 시간을 초의 시간을 나타내는 데 사용되는 반면 y 축은 물체의 위치를 미터로 플로팅하는 데 사용됩니다. 위치 시간 그래프의 경사는 물체의 속도에 대한 필수 정보를 제공합니다.
기준 프레임에 따라 물체의 위치는 양수 또는 부정적 일 수 있습니다. 좌표 평면은 다이어그램이 묘사 한 모든 것에 일치해야합니다.
위치 시간 그래프의 예
동쪽과 서쪽으로 직선 노선에서 자전거를 타는 아이를 고려하십시오. 긍정적 인 방향은 동쪽이고 부정적인 방향은 서쪽입니다.
그녀는 여행의 첫 5 초 동안 동쪽으로 일관된 속도로 움직였다 (t =0에서 t =5). 위치 시간 그래프의 양의 사분면에서 직선, 오름차순 선이이를 나타냅니다. 그것을 보는 또 다른 방법은 그녀의 입장이 향상되고 있다는 것입니다.
그녀는 다음 3 초 동안 휴식을 취했습니다 (t =5 ~ t =8). +10m로 고정 된 정상 수평선은이 기간 동안 그녀의 위치가 움직이지 않음을 나타냅니다.
마지막으로, 그녀가 타는 끝 (T =8 ~ T =15)에 가까워지면서 자전거의 소녀는 서쪽으로 가속하기 시작합니다. 이것은 그래프의 네거티브 사분면으로 이어지는 비정상적인 (곡선) 라인으로 설명됩니다. 선의 부정적인 기울기는 시간이 지남에 따라 자라서 매 초마다 더 많은 땅을 덮을 때 속도가 증가하고 있음을 나타냅니다.
그녀가 X 축을 넘을 때 그녀는 시작한 위치를 통과했을 것입니다.
위치 시간 그래프의 기울기
모션 전반에 걸쳐 객체가 경험하는 속도는 위치 시간 그래프의 기울기로 표시됩니다. 일정한 경사가있는 위치 시간 그래프는 일정한 속도를 보여줍니다. 변화 속도는 위치 시간 그래프의 경사면으로 표시됩니다. 속도의 부호는 위치 시간 그래프의 기울기 방향에 의해 결정됩니다. 예를 들어 왼쪽에서 오른쪽으로 아래로 경사면 속도가 음수입니다.
속도 시간 그래프
객체의 속도 시간 그래프는 특정 시간에 얼마나 빨리 이동하는지, 속도가 느리거나 속도가 상승하는지 여부를 보여줍니다. x 축은 일반적으로 초 시간을 나타내는 데 일반적으로 사용되는 반면, y 축은 초당 미터로 속도를 플로팅하는 데 사용됩니다. 직선 속도 시간 그래프는 일관된 속도로 움직이는 물체를 나타냅니다. 다른 속도로 이동하는 물체의 속도 그래프는 경 사진과 선형입니다.
위치 시간 그래프는 직접 속도 시간 그래프로 이어집니다. 위치 시간 선의 기울기는 같은 시간 프레임에 걸쳐 물체의 속도를 나타냅니다. 위치 대 시간은 단순히 초당 미터를 설명하는 또 다른 방법이기 때문에 이치입니다. 이는 속도가 정의되는 방식입니다.
이 상황의 유일한 차이점은 y 축이 발생하는 것입니다.
이전 섹션에서 자전거를 타던 같은 소녀를 상상해보십시오. 그녀는 타는 첫 5 초 동안 5 초, 또는 초당 2 미터에 10 미터를 덮었습니다.
y 축에서 2m/s를 찾아 처음 5 초 동안 부드러운 선을 그려 같은 시간 프레임으로 속도를 그래프로 표시하십시오. 그녀의 속도는 일정하게 유지 되었기 때문에이 그래프의 기울기는 0입니다.
속도 시간 그래프의 기울기
속도 시간 그래프의 기울기는 물체의 가속도를 표시합니다. 속도 시간 그래프의 기울기가 수평선 인 경우 가속도는 0입니다. 이는 물체가 고정식이거나 가속 또는 감속없이 꾸준한 속도로 이동한다는 것을 나타냅니다. 경사가 양수이면 가속도가 증가합니다. 경사가 음수이면 가속도가 감소합니다.
결론
운동학에서, 위치 시간 그래프는 가장 기본적인 유형의 그래프이며 객체의 움직임을 설명 할 수 있습니다. 이 그래프의 세로 축은 물체의 위치를 반영하는 반면, 수평 축은 통과 한 시간을 나타냅니다. 종속 변수, 위치는 독립 변수, 시간에 따라 다릅니다. 그런 다음 그래프는 특정 시간이 지나간 후 입자를 찾을 수있는 위치를 보여줍니다. 이와 같은 그래프는 항목의 경로를 시각화하는 데 도움이됩니다.
