Distanz und Verschiebung sind zwei entscheidende Begriffe der Mechanik, die gleich erscheinen mögen, aber unterschiedliche Bedeutungen und Definitionen haben. Die Entfernung ist ein Maß dafür, wie viel Weg ein sich bewegendes Objekt zurücklegt. Während die Verschiebung das Maß dafür ist, wie viel Weg das Objekt in einer bestimmten Richtung zurücklegt? Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Abstand und Verschiebung darin, dass der Abstand eine skalare Größe und die Verschiebung eine vektorielle Größe ist. Trotz dieses Unterschieds weisen beide Größen einige Gemeinsamkeiten auf. Die Einheit für Entfernung und Verschiebung ist Meter (m).

In diesem Artikel lernen wir die Distanzdefinition in der Physik, die Verschiebungsdefinition in der Physik, die Distanzformel, die Verschiebungsformel, Distanz- und Verschiebungsbeispiele und andere im Detail kennen.

Inhaltsverzeichnis

• Was ist Entfernung?
• Distanzformel
• Was ist Verschiebung?
• Verschiebungsformel
• Distanz vs. Verschiebung

Was ist Entfernung?

Die Entfernung ist der Gesamtweg, den das bewegte Objekt zurücklegt, unabhängig von der Richtung des Weges. Die Entfernung wird als skalare Größe bezeichnet, da nur die zurückgelegte Weglänge gemessen wird und die Bewegungsrichtung nicht berücksichtigt wird. Der Abstand kann niemals Null oder negativ sein, er kann nur positiv sein.

Die Distanz liefert detaillierte Informationen über den gesamten zurückgelegten Weg während der Bewegung. Die Entfernung wird als „d“ dargestellt und nicht durch einen Pfeil dargestellt, da die Richtung keine Rolle spielt. Der Abstand zwischen den Punkten A und B ist im unten hinzugefügten Bild dargestellt.

Distanzformel

Mathematisch kann die Entfernung definiert werden als „Entfernung ist die Gesamtlänge des Weges, den ein Objekt von einem Punkt zum anderen zurücklegt“.

Wir wissen das,

Geschwindigkeit = Distanz / Zeit

Unter Verwendung der obigen Formel erhalten wir daher die Formel für die Entfernung, wenn die Geschwindigkeit und Zeit einer beliebigen Bewegung angegeben ist:

Distanz = Geschwindigkeit × Zeit

d = s × t

Wo,

• d ist die vom Objekt zurückgelegte Entfernung
• s ist die Geschwindigkeit
• t ist die benötigte Zeit

Was ist Verschiebung?

Verschiebung ist definiert als die Gesamtänderung der Position des Objekts zusammen mit der Bewegungsrichtung. Es ist bekannt, dass die Verschiebung eine Vektorgröße ist, da neben der Größe der geänderten Position auch die Richtung der Bewegung berücksichtigt wird. Die Verschiebung kann positiv, negativ oder Null sein.

Die Verschiebung gibt keine detaillierte Auskunft über die gesamte Weglänge, für die Berechnung der Verschiebung werden die Anfangs- und die Endposition benötigt. Die Verschiebung wird als „S“ dargestellt und ein Pfeil zeigt an, dass es sich bei der Verschiebung um eine Vektorgröße handelt. Die Verschiebung hat immer einen geradlinigen Pfad, da die Anfangs- und Endpunkte direkt verbunden sind, um die Verschiebung im Bild zu ermitteln, die unterhalb des Abstands und der Verschiebung zwischen den Punkten A und B hinzugefügt wird.

Verschiebungsformel

Mathematisch ist die Verschiebung definiert als der Mindestabstand zwischen zwei Punkten. Die zur Ermittlung der Verschiebung verwendete Formel lautet:

∆x = x _F - X ₀

Wo,

• X_Fist die endgültige Position des Objekts
• X₀ist die Startposition des Objekts
• ∆x ist die Verschiebung des Objekts

Distanz vs. Verschiebung

Die Entfernung ist die Länge des Weges, den ein Objekt zurücklegt, während die Verschiebung einfach die Entfernung zwischen dem Anfangspunkt und dem Endpunkt des Objekts ist. Die Unterschiede zwischen Abstand und Verschiebung sind in der unten hinzugefügten Tabelle aufgeführt.

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Ähnlichkeiten zwischen Entfernung und Verschiebung

Trotz einer Reihe von Unterschieden weisen sowohl die Entfernung als auch die Verschiebung ziemliche Ähnlichkeiten auf, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:

• Die SI-Einheit für Entfernung und Verschiebung ist Meter (m).
• Sowohl der Abstand als auch die Verschiebung hängen vom Anfangs- und Endpunkt der Messung ab.
• Wenn die Richtung nicht berücksichtigt wird, sind in den meisten Fällen beide gleich groß.
• Die Dimensionsformel für Abstand und Verschiebung ist dieselbe.

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Beispiele zur Distanz- und Verschiebungsformel

Beispiel 1: Ein Teilchen hat in 1 Minute und 40 Sekunden eine Strecke von 1000 Metern und eine Verschiebung von 200 Metern zurückgelegt. Finden Sie die Geschwindigkeit und Geschwindigkeit des Partikels während der Bewegung.

Lösung:

Zeitaufwand = 1 Minute 40 Sekunden = 100 Sekunden

Geschwindigkeit = Distanz/Zeit

Geschwindigkeit = 1000/ 100 = 10 m/Sek

Geschwindigkeit = Weg/Zeit

Geschwindigkeit = 200/100 = 2 m/Sek

Beispiel 2: Die Geschwindigkeit und die Geschwindigkeit eines Autos werden mit 5 m/s angegeben, und die Zeit, die für die gesamte Fahrt benötigt wird, beträgt 5 Minuten. Welche Beobachtungen lassen sich aus diesen Informationen ziehen?

Lösung:

Zeitaufwand für die gesamte Reise = 5 Minuten = 5 × 60 = 300 Sekunden

Geschwindigkeit = 5 m/Sek

Entfernung = 5 × 300 = 1500 m = 1,5 km

Geschwindigkeit = 5 m/s

Verschiebung = 5× 300= 1500 m = 1,5 km

Java-Schwanz

Beobachtung: Der Abstand und die Verschiebung sind beide gleich, da die Geschwindigkeit und die Geschwindigkeit des Autos gleich sind. Daher kann davon ausgegangen werden, dass das Auto nur in gerader Richtung gefahren ist.

Beispiel 3: Ein Junge beschloss, einen Spaziergang durch seine Stadt zu machen Abends startete er von zu Hause aus und legte in 30 Minuten etwa 1500 Meter zurück. Endlich kam er nach Hause zurück. Finden Sie die Werte der folgenden Größen:

• Geschwindigkeit
• Verschiebung
• Geschwindigkeit

Lösung:

Gegeben

• Entfernung = 1500 m
• Zeit = 30 Minuten = 30× 60 Sekunden = 1800 s

Geschwindigkeit = Distanz/Zeit

Geschwindigkeit = 1500/1800 = 0,833 m/Sek

Verschiebung = 0 m (da der Junge schließlich zu seinem Haus zurückkam, fielen Anfangs- und Endpunkt zusammen).

Geschwindigkeit = Weg/Zeit = 0/1800 = 0 m/s

Distanz- und Verschiebungs-FAQs

1. Was ist die Distanzdefinition?

Die Gesamtlänge, die das Objekt von einem Punkt zum anderen zurücklegt, ist die zurückgelegte Strecke.

2. Was ist die Verschiebungsdefinition?

Die Verschiebung ist definiert als die Nettodifferenz zwischen der Länge in der Anfangsposition und der Endposition des Objekts.

3. Was sind die Unterschiede zwischen Distanz und Verschiebung?

Differenz zwischen Abstand und Verschiebung,

Distanz	Verschiebung
Die Entfernung ist die Gesamtlänge des Pfades	Es ist die Länge zwischen Anfangs- und Endpunkt.
Entfernung hat keine Richtung	Verschiebung hat eine Richtung
Die Entfernung gibt detaillierte Informationen über die Pfadlänge	Die Verschiebung gibt keine detaillierten Informationen über die Weglänge.

4. Ist eine negative Distanz möglich?

Nein, Distanz kann niemals negativ sein. Distanz ist immer positiv. Die Verschiebung kann jedoch negativ sein.

5. Kann die Verschiebung Null sein?

Ja, die Verschiebung kann Null sein, wenn die Anfangsposition und die Endposition des Objekts gleich sind.

6. Wann sind Abstand und Ausmaß der Verschiebung gleich?

Der Abstand und die Größe der Verschiebung werden gleich, wenn die Bewegung in eine feste Richtung erfolgt oder die Bewegung unidirektional ist.

7. Was ist ein Beispiel für Distanz und Verschiebung?

• Ein Beispiel für die Entfernung ist: Angenommen, ein Junge zieht von seinem Haus zu seiner Schule, die 5 km entfernt liegt.
• Ein Beispiel für die Verschiebung ist: Angenommen, der Junge kehrt von der Schule zu seinem Haus zurück und folgt demselben Weg, dann ist die Verschiebung des Jungen Null.