1.1.5 位移路程

1.1.5 位移路程

1.位移

在图1.3所示的直角坐标系中,有一质点沿曲线从点A(时刻t 1)运动到的点B(时刻t 2),质点相对原点O的位置矢量由r 1变化到r 2。显然,在时间间隔Δt=t 2-t 1内,位置矢量的长度和方向都发生了变化。将由起点A指向终点B的有向线段AB称为点A到点B的位移矢量,简称位移。位移AB反映了质点位矢的变化。把AB写作Δr,由矢量计算可知

r 2=r 1+Δr

图1.3 位移和路程

则质点从点A到点B的位移为

亦可写成

位移的大小:

位移的方向:

式(1.7)表明,当质点在平面上运动时,它的位移等于在x轴、y轴和z轴上的位移矢量之和。

位移是描述质点位置变化的物理量,它只表示位置变化的实际效果,并非质点所经历的路程。位移是位置矢量的增量,是与运动过程有关的物理量。一旦参考系确定,位移与坐标系原点的选择无关。

注意:三维坐标系下位移的大小、方向的表示方法具有代表性。下文中的速度、加速度也是矢量,所以在三维坐标系下,它们的表示方法也是如此。

2.路程