Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan laves en afstand vs. tidsgraf

En grafisk gengivelse af placeringen af ​​et bevægeligt objekt versus tid giver dig information om hastighed, acceleration og bevægelsesretning, og disse kan give et væld af andre oplysninger. Hvis du for eksempel kan tegne en graf over din bils afstand fra hjem til tid, kan du afsløre oplysninger om den rute du tog, trafikforhold, motorens ydeevne og endda din evne som driver. En graf er en samling punkter, og punkterne repræsenterer data, som du indsamler ved at foretage målinger. Jo flere målinger du foretager, desto mere præcis bliver din graf.

Kompilér dine data i en tabel, der vedrører hver måling af position til det tidspunkt, hvor den blev taget. Bestem de mest hensigtsmæssige enheder for hver parameter. Hvis du f.eks. Måler bevægelse af en bold i et laboratorium, kan den bedste afstandsenhed være fødder, mens en brugbar tidsmåling kan være sekunder. Hvis du sporer flyet af en transcontinental flyselskab, vil du sandsynligvis foretrække kilometer eller miles og minutter eller timer.

Tegn et par vinkelrette akser på et ark grafpapir med en skarp blyant. Mærk den lodrette akse "distance" og den vandrette akse "tid" og divider hver akse i enheder på en sådan måde, at de kan passe alle dine data på grafen. Afstandsintervaller af en tommer og et tidsinterval på et halvt sekund kan være passende for en bold i et laboratorium. For et flyselskab kan trinene være 100 miles og 30 minutter for henholdsvis afstand og tid.

Plot hvert punkt i dit bord på grafen ved at finde afstandsmåling på den lodrette akse og tidsmåling på vandret akse. Tegn et par vinkelrette linjer fra hvert punkt, ved hjælp af en linjal, og lav et kryds med din blyant på skæringspunktet. Du behøver ikke at tegne fysiske linjer - de kan være usynlige.

Se på punkterne for at skelne mellem et mønster, før du tegner en linje gennem dem. De kan alle være tæt på en lige linje eller en anden form. Tegn linien eller kurven, der bedst tilnærmes den form, de repræsenterer. Medmindre du har bemærket en uregelmæssig bevægelse under målingerne, skal ca. halvdelen af ​​punkterne være på den ene side af kurven og halvdelen på den anden.

Sammenlign grafens form med den bevægelse, du observerede for at bekræfte, at det giver mening. Grafen af ​​bevægelsen af ​​en bold, der kastes, skal for eksempel vise en faldende hældning, da bolden gradvist går langsommere og falder. Hældningen på grafen af ​​et fly skal på den anden side forblive forholdsvis konstant i hele sin flyvning.

Tip

Gravens hældning på et hvilket som helst punkt på den angiver hastigheden af objekt overvåges på det tidspunkt. Hvis grafen er buet på et hvilket som helst tidspunkt, betyder det, at objektet enten accelererer eller decelererer.

Gravens hældning kan være 0 - vandret - hvilket betyder, at objektet er i ro, men det kan aldrig være lodret. Det ville betyde, at objektet bevæger sig med uendelig hastighed.

Startpunktet kan være på (0,0), men det behøver ikke at være. Det kan være hvor som helst på den lodrette akse, hvilket betyder at objektet begyndte at bevæge sig i en afstand væk fra et andet referencepunkt.