Линейно движение срещу нелинейно движение
Линейното движение и нелинейното движение са два начина за категоризиране на движенията в природата. Тази статия обхваща приликите, достатъчните условия, изискванията и накрая разликите между линейно и нелинейно движение.
Линейно движение
Линейното движение е движението по права линия. Това също е известно като праволинейно движение. Движението на един обект има няколко свойства. Скоростта на даден обект е скоростта на промяна на вектора на изместване, или просто казано, изминатото разстояние за единица време. Скоростта е вектор, което означава, че има величина, както и посока. Само величината на скоростта е известна като скорост на обекта. Ускорението на обект е скоростта на промяна на скоростта на обекта. Ускорението също е вектор. Линейният импулс на обект е произведението на скоростта на обекта и масата на обекта. Тъй като масата е скаларна величина, а скоростта е векторна величина, импулсът също е вектор. Първият закон на Нютон е основен закон за линейно движение. Той гласи, че скоростта на тялото остава постоянна, освен ако върху тялото не действа външна сила. Тъй като скоростта е вектор, посоката на движението не се променя. Ако първоначалното движение на обекта е линейно, обектът ще продължи да се движи по линейна траектория, при условие че не се прилага външна сила. Дори ако се приложи външна сила, ако тя е в посоката на движението, обектът пак ще се движи по линейна траектория. Ако общата сила върху обекта е в посоката на движение, обектът ще продължи да се движи по линейна траектория, но с ускорение.
Нелинейно движение
Всяко движение, което не е линейно, може да се класифицира като нелинейно движение. Всяко нелинейно движение изисква две условия. Първото условие е, че върху обекта трябва да действа обща сила. Второто условие е общата сила, действаща върху обекта, да бъде приложена в посока, която не е успоредна на движението. Много малък сегмент от нелинейно движение може да се счита за линеен. Повечето от движенията, срещани в ежедневието, са нелинейни. При нелинейно движение винаги има промяна в посоката. Дори ако скоростта на обекта е постоянна, промяната в посоката води до промяна във вектора на скоростта. Това означава, че обектът непрекъснато се ускорява. Обект, който се движи по нелинеен път, винаги е с ускорение. Вторият закон на Нютон гласи, че ускорението на тялото е успоредно, право пропорционално на общата сила и обратно пропорционално на масата.
Каква е разликата между линейно и нелинейно движение?
• Линейното движение не изисква обща сила, но нелинейното движение изисква обща сила.
• Съвместна сила, действаща успоредно на движението, ще предизвика линейно движение; чиста сила, приложена в посока, която не е успоредна на движението, ще причини нелинейно движение.