Atšķirība starp lineāru un nelineāru kustību

Lineārā kustība pret nelineāro kustību
 

Lineāras un nelineāras kustības ir divi veidi, kā klasificēt kustības dabā. Šajā rakstā apskatītas līdzības, pietiekami apstākļi, prasības un visbeidzot atšķirības starp lineāro un nelineāro kustību.

Lineārā kustība

Lineārā kustība ir kustība pa taisnu līniju. To sauc arī par taisnu kustību. Objekta kustībai ir vairākas īpašības. Objekta ātrums ir pārvietojuma vektora maiņas ātrums vai, vienkāršāk sakot, nobrauktais attālums vienības laikā. Ātrums ir vektors, kas nozīmē, ka tam ir gan lielums, gan virziens. Ātruma lielums vien ir zināms kā objekta ātrums. Objekta paātrinājums ir objekta ātruma maiņas ātrums. Paātrinājums ir arī vektors. Objekta lineārais impulss ir objekta ātruma un objekta masas reizinājums. Tā kā masa ir skalārs lielums un ātrums ir vektora daudzums, impulss ir arī vektors. Ņūtona pirmais likums ir pamatlikums lineārai kustībai. Tajā teikts, ka ķermeņa ātrums paliek nemainīgs, ja vien ķermeni neietekmē ārējs spēks. Tā kā ātrums ir vektors, kustības virziens netiek mainīts. Ja objekta sākotnējā kustība ir lineāra, objekts turpinās virzīties pa lineāru ceļu, ja vien netiks pielikts ārējs spēks. Pat ja tiek pielikts ārējs spēks, ja tas ir kustības virzienā, objekts joprojām virzīsies pa lineāru ceļu. Ja objekta neto spēks ir vērsts uz kustības virzienu, objekts turpinās virzīties pa lineāru ceļu, bet ar paātrinājumu.

Nelineārā kustība

Jebkuru kustību, kas nav lineāra, var klasificēt kā nelineāru kustību. Jebkurai nelineārai kustībai nepieciešami divi nosacījumi. Pirmais nosacījums ir tāds, ka priekšmetam ir jābūt tīram spēkam. Otrais nosacījums ir tāds, ka tīrais spēks, kas iedarbojas uz priekšmetu, jāpieliek virzienā, kas nav paralēls kustībai. Ļoti nelielu nelineāras kustības segmentu var uzskatīt par lineāru. Lielākā daļa ikdienas dzīvē sastopamo kustību ir nelineāras. Nelineārā kustībā vienmēr mainās virziens. Pat ja objekta ātrums ir nemainīgs, virziena maiņa izraisa ātruma vektora izmaiņas. Tas nozīmē, ka objekts nepārtraukti paātrinās. Objekts, kas pārvietojas pa nelineāru ceļu, vienmēr atrodas paātrinājumā. Ņūtona otrais likums nosaka, ka ķermeņa paātrinājums ir paralēls, tieši proporcionāls tīrajam spēkam un apgriezti proporcionāls masai.

Kāda ir atšķirība starp lineāro un nelineāro kustību?

• Lineārai kustībai nav vajadzīgs neto spēks, bet nelineārai kustībai ir nepieciešams neto spēks.

• Tīkla spēks, kas darbojas paralēli kustībai, izraisīs lineāru kustību; tīkla spēks, kas pielikts virzienā, kas nav paralēls kustībai, izraisīs nelineāru kustību.