Linearno gibanje proti nelinearnemu gibanju
Linearno gibanje in nelinearno gibanje sta dva načina za kategorizacijo gibanj v naravi. Ta članek obravnava podobnosti, zadostne pogoje, zahteve in končno razlike med linearnim in nelinearnim gibanjem.
Linearno gibanje
Premočrtno gibanje je premočrtno gibanje. To je znano tudi kot pravokotno gibanje. Gibanje predmeta ima več lastnosti. Hitrost predmeta je stopnja spremembe vektorja premika ali preprosto povedano prevožena razdalja v enoti časa. Hitrost je vektor, kar pomeni, da ima velikost in smer. Samo velikost hitrosti je znana kot hitrost predmeta. Pospešek predmeta je stopnja spremembe hitrosti predmeta. Tudi pospešek je vektor. Linearni moment predmeta je zmnožek hitrosti predmeta in mase predmeta. Ker je masa skalarna količina in hitrost vektorska količina, je tudi gibalna količina vektor. Newtonov prvi zakon je temeljni zakon za linearno gibanje. Pravi, da hitrost telesa ostane konstantna, razen če na telo deluje zunanja sila. Ker je hitrost vektor, se smer gibanja ne spremeni. Če je začetno gibanje predmeta linearno, se bo predmet še naprej premikal po linearni poti, pod pogojem, da ne deluje zunanja sila. Tudi če deluje zunanja sila, če je v smeri gibanja, se bo predmet še vedno premikal po linearni poti. Če je neto sila na predmet v smeri gibanja, se bo predmet še naprej premikal po linearni poti, vendar s pospeškom.
Nelinearno gibanje
Vsako gibanje, ki ni linearno, lahko označimo kot nelinearno gibanje. Vsako nelinearno gibanje zahteva dva pogoja. Prvi pogoj je, da mora na predmet delovati skupna sila. Drugi pogoj je, da mora skupna sila, ki deluje na predmet, delovati v smeri, ki ni vzporedna z gibanjem. Zelo majhen segment nelinearnega gibanja lahko štejemo za linearno. Večina gibanj, ki jih srečamo v vsakdanjem življenju, je nelinearnih. Pri nelinearnem gibanju vedno pride do spremembe smeri. Tudi če je hitrost predmeta konstantna, sprememba smeri povzroči spremembo vektorja hitrosti. To pomeni, da se predmet nenehno pospešuje. Objekt, ki se giblje po nelinearni poti, je vedno pospešen. Newtonov drugi zakon pravi, da je pospešek telesa vzporeden, neposredno sorazmeren z neto silo in obratno sorazmeren z maso.
Kakšna je razlika med linearnim in nelinearnim gibanjem?
• Linearno gibanje ne zahteva skupne sile, nelinearno gibanje pa zahteva skupno silo.
• Skupna sila, ki deluje vzporedno z gibanjem, bo povzročila linearno gibanje; neto sila, ki deluje v smeri, ki ni vzporedna z gibanjem, bo povzročila nelinearno gibanje.
