Newton’s bewegingsvergelijkingen:-
Het afleiden van de vergelijkingen van beweging
Re-gerangschikt
Wanneer men vanuit rust u = 0
geeft
Herordening van de tweede formule:
Wanneer u = 0,
Herrangschik de tweede formule voor de tijd :
Wanneer u = 0,
anders
Herschikken van de derde formule:
Wanneer u = 0 ,
Merk op dat
dus wanneer u = 0
Verschuiving , s, is de vectorgrootheid van de afstand die vanuit een vast punt wordt afgelegd.
Na tijd , t, kan de verplaatsing ten opzichte van de oorsprong
worden geschreven als de functie s(t).
Een deeltje in beweging op een vlak op positie (x(t),y(t)) op tijdstip t
kan worden voorgesteld door de positievector
waar i en j eenheidsvectoren in de x- en y-richtingen zijn.
De afstand tot de oorsprong is de grootte
van de verplaatsing
De snelheid is de veranderingssnelheid van de verplaatsing ten opzichte van de tijd .
Dit wordt vaak afgekort tot
De snelheid van het deeltje op tijdstip t wordt gevonden met behulp van de vergelijking
De richting van de beweging op tijdstip t is
De versnelling is de snelheid waarmee de snelheid verandert ten opzichte van de tijd .
Dit wordt vaak afgekort tot
De grootte van de versnelling op tijdstip t
wordt gevonden met behulp van de vergelijking
De richting van de versnelling op tijdstip t is
Voorbeeld
Een deeltje beweegt zich in een vlak zodat zijn verplaatsing
wordt gegeven door de vergelijkingen
x = 3t3 + 2t2 en y = 4t2 + 5t
(x en y zijn gemeten in meters , tijd is in seconden)
Vind, wanneer t = 2,
- de positie van het deeltje.
- de grootte en richting van zijn snelheid
- de grootte en richting van zijn versnelling
Oplossing
1. wanneer t = 2,
Het deeltje bevindt zich op (32,26)
2. wanneer t = 2,
De snelheid is 48,8 m/s
De snelheid is 48,8 m/s bij een richting
van 25.5° van de horizontaal.
en
De versnelling is 40,8 m/s2
bij een richting van 11,3° van de horizontaal.