Cómo encontrar el desplazamiento resultante en física

Escrito por thomas bourdin | Traducido por elizabeth garay ruiz
Cómo encontrar el desplazamiento resultante en física
El desplazamiento es el camino más corto en una línea recta entre dos puntos. (Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images)

El concepto de desplazamiento puede ser difícil de entender para muchos estudiantes cuando por primera vez se topan con él en un curso de física. Esto se debe a que en la física, el desplazamiento es diferente del concepto de distancia, con el cual muchos estudiantes habrán tenido experiencia previa. El desplazamiento es una cantidad de vector y por lo mismo tiene una magnitud y una dirección. El desplazamiento se define como la distancia vector (o línea recta) entre una posición inicial y una final. El desplazamiento resultante por ello, depende solo en el conocimiento de estas dos posiciones.

Instrucciones

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    Determina la posición de dos puntos en un sistema de coordenadas dado. Por ejemplo, asume que un objeto se está moviendo en un sistema de coordenadas Cartesiano y que las posiciones inicial y final del objeto están dadas por las coordenadas (2,5) y (7,20).

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    Utiliza el teorema de Pitágoras para fijar el problema de encontrar la distancia entre dos puntos. El teorema puede escribirse así: c^2 = x^2 + y^2, donde c es la distancia a encontrar y x y y son la distancia entre los dos puntos en el eje x- y y-, respectivamente. En este ejemplo, el valor de x se encuentra sustrayendo 2 de 7, que da 5; el valor de y se encuentra restando 20 a 5, dando 15.

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    Sustituye los números en la ecuación Pitagoreana y resuelve. En el ejemplo de arriba, sustituyendo los números en la ecuación, resulta en


    c = / 5^2 + 15^2 ,


    donde el símbolo / denota la raíz cuadrada y el símbolo ^ indica un exponente. Resolviendo el problema anterior da c = 15,8. Esta es la distancia entre los dos objetos.

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    Para encontrar la dirección del vector de desplazamiento, calcula la tangente inversa del radio de los componentes de desplazamiento en las direcciones y- y x-. En este ejemplo, el radio de desplazamiento de los componentes es 15/5 y calculando la tangente inversa de este número da 71,6 grados. Por lo tanto, el desplazamiento resultante es de 15,8 unidades con una dirección de 71,6 grados de su posición original.