今回もまた,用語の使い分けをテーマにお届けします!
前回の速さと速度はどちらもよく聞く単語でしたが,今回は距離はともかく,変位は普段使わない言葉ですよね? さっそく意味を確認していきましょう!
変位とはなにか
変位とは「(運動する物体の)位置の変化」のことです。 位置の変化,略して変位。 そのままですね笑
正確には,「運動後の位置が,最初の位置から見てどれだけずれているか」です。
しかしこれだけだと,「あれ?それって距離のことじゃないの?」という気もしてきます。 違いをハッキリさせるため,例を見てみましょう。
距離が「単純に何m動いたか」を表すのに対し,変位とは最初の位置からのずれなので,どっちの方向にずれたのかという情報も含めなければなりません!!
移動した距離に加えて,向きも付け加えなければいけない…
そう!ちょうど前回やった速さと速度の関係に似ていますね!
動いたのに変位がゼロ!?
距離と変位には,向きの違いの他にも重大な違いがあるので,最後にその例を見てみましょう。
答えを読む前に,まずは考えてみてください!!
では,解説します。
距離の方は簡単。 400mトラックを1周しているので,ランナーの移動距離は当然400mです。
一方,変位はどうでしょう?
変位とは,「運動後の物体の位置が,最初の位置からどれだけずれているか」でした。 このことに注意して考えてみましょう。
ランナーはトラックを1周して再びスタート地点に戻ってきています。 つまり運動後の位置は,最初の位置と同じ。 よってこの場合,変位は0という結論になります。
変位を考えるときは,途中どこを通ったかは一切考えません。 最初にいた場所と最後にいた場所だけで決まります。
まとめると,上の例題の答えは,距離:400m 変位:0m です。
スタート地点から一歩も動かなくても変位は0,1周しても変位は0ということに違和感を覚える人もいると思いますが,変位という概念の便利さは,もう少し勉強を進めると分かってきます!
今回のまとめノート
繰り返しになりますが,変位とは位置(=座標)の変化のことなので,まとめノートの通り,(最後にいた座標)ー(最初にいた座標)という計算で求められます。
ん?ピンとこないぞ?という人は,こちらの記事で詳しく解説してあるのでぜひ読んでください。
時間に余裕がある人は,ぜひ問題演習にもチャレンジ! より一層理解が深まります。
次回予告
次回は加速度という新しい概念を学習しましょう!