Newtonin liikeyhtälöt:-
Liikeyhtälöiden johtaminen

Re-järjestetty

Kun lähdetään liikkeelle levosta u = 0
antamalla
tuloksena

Takaisin järjestämällä toinen kaava:

Kun u = 0,

Takaisin järjestämällä toinen kaava ajalle :

Kun u = 0 ,

Muussa tapauksessa

Takaisin järjestämällä kolmas kaava:

Kun u = 0 ,

Huomaa, että

siten kun u = 0




Muutos , s, on kiinteästä pisteestä kuljetun matkan vektorisuuruus.
Ajan ,t jälkeen siirtymä origosta
voidaan kirjoittaa funktiona s(t).
Tasossa paikassa (x(t),y(t)) ajanhetkellä t
liikkuva hiukkanen
voidaan esittää sijaintivektorilla
jossa i ja j ovat yksikkövektoreita x- ja y-suunnissa.
Etäisyys origosta on siirtymän
suuruus
![]()
Nopeus on siirtymän muutosnopeus ajan suhteen .

Tämä lyhennetään usein
![]()
Hiukkasen nopeus ajanhetkellä t löydetään avulla yhtälöstä
![]()
Liikkeen suunta ajanhetkellä t on

Kiihtyvyys on nopeuden muutosnopeus ajan suhteen .

Tämä lyhennetään usein muotoon
![]()
![]()
Kiihtyvyyden suuruus ajanhetkellä t
löytyy yhtälön
![]()
avulla. ajanhetkellä t on

Esimerkki
Hiukkanen liikkuu tasossa siten, että sen siirtymä
saadaan yhtälöistä
x = 3t3 + 2t2 ja y = 4t2 + 5t
(x ja y mitataan metreinä , aika on sekunteina)
Löydä hiukkasen sijainti, kun t = 2,
- .
- sen nopeuden suuruus ja suunta
- sen kiihtyvyyden suuruus ja suunta
Ratkaisu

1. kun t = 2,

Hiukkanen on paikassa (32,26)
2. kun t = 2,

. kun t = 2,


Nopeus on 48,8m/s

Nopeus on 48,8 m/s suunnassa
25.5° vaakatasosta.
ja ![]()


Kiihtyvyys on 40,8 m/s2
suunnassa 11,3° vaakatasosta.

© Alexander Forrest