Γραμμική κίνηση εναντίον μη γραμμική κίνηση
Η γραμμική κίνηση και η μη γραμμική κίνηση είναι δύο τρόποι κατηγοριοποίησης των κινήσεων στη φύση. Αυτό το άρθρο καλύπτει τις ομοιότητες, τις επαρκείς συνθήκες, τις απαιτήσεις και τέλος τις διαφορές μεταξύ γραμμικής και μη γραμμικής κίνησης.
Γραμμική κίνηση
Γραμμική κίνηση είναι η κίνηση σε ευθεία γραμμή. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως ευθύγραμμη κίνηση. Η κίνηση ενός αντικειμένου έχει πολλές ιδιότητες. Η ταχύτητα ενός αντικειμένου είναι ο ρυθμός μεταβολής του διανύσματος μετατόπισης, ή απλά, η απόσταση που διανύθηκε σε μονάδα χρόνου. Η ταχύτητα είναι ένα διάνυσμα, που σημαίνει ότι έχει ένα μέγεθος καθώς και μια κατεύθυνση. Μόνο το μέγεθος της ταχύτητας είναι γνωστό ως ταχύτητα του αντικειμένου. Η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας του αντικειμένου. Η επιτάχυνση είναι επίσης διάνυσμα. Η γραμμική ορμή ενός αντικειμένου είναι το γινόμενο της ταχύτητας του αντικειμένου και της μάζας του αντικειμένου. Δεδομένου ότι η μάζα είναι ένα βαθμωτό μέγεθος και η ταχύτητα είναι ένα διανυσματικό μέγεθος, η ορμή είναι επίσης ένα διάνυσμα. Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα είναι ένας θεμελιώδης νόμος για τη γραμμική κίνηση. Δηλώνει ότι η ταχύτητα ενός σώματος παραμένει σταθερή εκτός εάν το σώμα ασκηθεί από εξωτερική δύναμη. Εφόσον η ταχύτητα είναι διάνυσμα, η κατεύθυνση της κίνησης δεν αλλάζει. Εάν η αρχική κίνηση του αντικειμένου είναι γραμμική, το αντικείμενο θα συνεχίσει να κινείται σε γραμμική διαδρομή, υπό την προϋπόθεση ότι δεν ασκείται εξωτερική δύναμη. Ακόμα κι αν ασκηθεί εξωτερική δύναμη, αν είναι προς την κατεύθυνση της κίνησης, το αντικείμενο θα εξακολουθεί να κινείται σε γραμμική διαδρομή. Εάν η καθαρή δύναμη στο αντικείμενο είναι στην κατεύθυνση της κίνησης, το αντικείμενο θα συνεχίσει να κινείται σε γραμμική διαδρομή αλλά με επιτάχυνση.
Μη γραμμική κίνηση
Οποιαδήποτε κίνηση που δεν είναι γραμμική μπορεί να ταξινομηθεί ως μη γραμμική κίνηση. Οποιαδήποτε μη γραμμική κίνηση απαιτεί δύο συνθήκες. Πρώτη προϋπόθεση είναι ότι πρέπει να ασκείται καθαρή δύναμη στο αντικείμενο. Δεύτερη προϋπόθεση είναι ότι η καθαρή δύναμη που επενεργεί στο αντικείμενο πρέπει να εφαρμόζεται σε διεύθυνση που δεν είναι παράλληλη με την κίνηση. Ένα πολύ μικρό τμήμα μη γραμμικής κίνησης μπορεί να θεωρηθεί γραμμικό. Οι περισσότερες από τις κινήσεις που συναντώνται στην καθημερινή ζωή είναι μη γραμμικές. Σε μια μη γραμμική κίνηση, υπάρχει πάντα μια αλλαγή στην κατεύθυνση. Ακόμα κι αν η ταχύτητα του αντικειμένου είναι σταθερή, η αλλαγή στην κατεύθυνση προκαλεί αλλαγή στο διάνυσμα της ταχύτητας. Αυτό σημαίνει ότι το αντικείμενο επιταχύνεται συνεχώς. Ένα αντικείμενο που κινείται σε μη γραμμική διαδρομή είναι πάντα σε επιτάχυνση. Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα δηλώνει ότι η επιτάχυνση ενός σώματος είναι παράλληλη, ευθέως ανάλογη με την καθαρή δύναμη και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γραμμικής και μη γραμμικής κίνησης;
• Η γραμμική κίνηση δεν απαιτεί καθαρή δύναμη, αλλά η μη γραμμική κίνηση απαιτεί καθαρή δύναμη.
• Μια καθαρή δύναμη που ενεργεί παράλληλα με την κίνηση θα προκαλέσει μια γραμμική κίνηση. μια καθαρή δύναμη που εφαρμόζεται σε κατεύθυνση που δεν είναι παράλληλη με την κίνηση θα προκαλέσει μη γραμμική κίνηση.
