Lega, premik, pot (Dolžina poti v odvisnosti od časa)



V fiziki pogosto govorimo o prepotovani razdalji in o premiku, s katerim opisujemo spremembo lege opazovanega telesa. Včasih se nam zdi, da izraza zamenjujemo med seboj. Vendar ni nujno, da sta res enaka. Prepotovana razdalja je razdalja, ki jo je telo prepotovalo. Premik pomeni primerjavo med končno in začetno lego: Δx = x - x0 in je razdalja, opravljena med gibanjem telesa. Kdaj sta prepotovana razdalja in premik enaka in kdaj različna?

Prikazani sta animaciji, v katerih je prikazan graf odvisnosti poti od časa za tri tovornjake. Puščica v animaciji nakazuje, kje je izhodišče koordinatnega sistema. Vse meritve poti so izvedene glede na to izhodišče.

Animacija 1 prikazuje tri tovornjake, ki startajo iz različnih položajev pri času t = 0.0 s. V tej animaciji je prepotovana razdalja za vse tovornjake enaka premiku.

Ves čas se moramo zavedati, da vsakega izmed tovornjakov za zdaj obravnavamo kot idealno telo. Vedno namreč upoštevamo položaj primernega dela tovornaka in nato opisujemo gibanje le za ta del. Tako pri tej animaciji opazujemo prednje odbijače tovornjakov, lahko pa bi tudi zadnje odbijače ali sredine tovornjakov. Pomembno je, da smo natančni pri merjenju. Položaj se bo sicer v odvisnosti od mesta meritve spreminjal (prednji odbijač, sredina, zadnji odbijač), vendar bo vektor premika vedno ostal enak. Torej v fiziki položaj ni pomemben, pomembna pa je sprememba položaja ali premika.

Kaj so povprečne hitrosti tovornjakov v Animaciji 1? Čeprav tovornjaki startajo iz različnih položajev, imajo vsi trije enako povprečno hitrost. To je razvidno iz naklonov v diagramu (opomba: prepotovana razdalja in premiki so za posamezne tovornjake enaki).

V Animaciji 2 so začetni položaji treh tovornjakov enaki, vendar posamezni tovornjaki prepotujejo različne razdalje in imajo različne premike. Tovornjak z največjo povprečno hitrostjo je tisti z največjim naklonom v diagramu časovnega poteka premika.