Autor:
Helen Garcia
Data Utworzenia:
19 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji:
1 Lipiec 2024
![Odległość między punktami w układzie współrzędnych](https://i.ytimg.com/vi/k3fnDYlCZao/hqdefault.jpg)
Zawartość
- Kroki
- Metoda 1 z 2: Obliczanie odległości na podstawie prędkości i czasu
- Metoda 2 z 2: Obliczanie odległości między dwoma punktami
- Podobne artykuły
Odległość (oznaczona jako d) to długość linii prostej między dwoma punktami. Odległość można znaleźć między dwoma stałymi punktami, a odległość przebytą przez poruszające się ciało. W większości przypadków odległość można obliczyć za pomocą następujących wzorów: d = s × t, gdzie d to odległość, s to prędkość, t to czas; d = ((x2 - x1) + (y2 - tak1), gdzie (x1, tak1) i (x2, tak2) - współrzędne dwóch punktów.
Kroki
Metoda 1 z 2: Obliczanie odległości na podstawie prędkości i czasu
1 Aby obliczyć odległość przebytą przez poruszające się ciało, musisz znać prędkość ciała i czas podróży, aby zastąpić je we wzorze d = s × t.
- Przykład. Samochód jedzie z prędkością 120 km/h przez 30 minut. Konieczne jest obliczenie przebytej odległości.
2 Pomnóż prędkość i czas, a znajdziesz przebytą odległość.
- Zwróć uwagę na jednostki miary ilości. Jeśli są różne, musisz przekonwertować jedną z nich, aby pasowała do drugiej jednostki. W naszym przykładzie prędkość jest mierzona w kilometrach na godzinę, a czas w minutach. Dlatego konieczne jest przeliczenie minut na godziny; w tym celu wartość czasu w minutach należy podzielić przez 60, a otrzymasz wartość czasu w godzinach: 30/60 = 0,5 godziny.
- W naszym przykładzie: 120 km/h x 0,5 h = 60 km. Zauważ, że jednostka miary „godzina” zostaje skrócona, a jednostka miary „km” (tzn. odległość) pozostaje.
3 Opisany wzór można wykorzystać do obliczenia zawartych w nim wartości. Aby to zrobić, wyizoluj żądaną wartość po jednej stronie formuły i zastąp ją wartościami pozostałych dwóch wielkości. Na przykład, aby obliczyć prędkość, użyj wzoru s = d / t, a do obliczenia czasu - t = d / s.
- Przykład. Samochód przejechał 60 km w 50 minut. W tym przypadku jego prędkość wynosi s = d / t = 60/50 = 1,2 km / min.
- Należy pamiętać, że wynik jest mierzony w km / min. Aby przeliczyć tę jednostkę na km / h, pomnóż wynik przez 60 i uzyskaj 72 km/h.
4 Ten wzór oblicza średnią prędkość, czyli zakłada się, że ciało ma stałą (niezmienioną) prędkość przez cały czas podróży. Nadaje się to do abstrakcyjnych zadań i modelowania ruchu ciał. W prawdziwym życiu prędkość ciała może się zmieniać, to znaczy ciało może przyspieszać, zwalniać, zatrzymywać się lub poruszać się w przeciwnym kierunku.
- W poprzednim przykładzie stwierdziliśmy, że samochód, który przejechał 60 km w 50 minut, jechał z prędkością 72 km/h. Dzieje się tak tylko wtedy, gdy prędkość pojazdu nie zmieniła się w czasie. Na przykład, jeśli przez 25 minut (0,42 godziny) samochód jechał z prędkością 80 km/h, a przez kolejne 25 minut (0,42 godziny) z prędkością 64 km/h, to również przejedzie 60 km w 50 minut (80 x 0,42 + 64 x 0,42 = 60).
- W przypadku problemów związanych ze zmianą prędkości ciała lepiej jest użyć pochodnych niż wzoru na obliczanie prędkości w zależności od odległości i czasu.
Metoda 2 z 2: Obliczanie odległości między dwoma punktami
1 Znajdź dwa punkty współrzędnych przestrzennych. Jeśli masz dwa stałe punkty, to aby obliczyć odległość między tymi punktami, musisz znać ich współrzędne; w przestrzeni jednowymiarowej (na osi liczbowej) potrzebne są współrzędne x1 i x2, w przestrzeni dwuwymiarowej - współrzędne (x1, tak1) i (x2, tak2), w przestrzeni trójwymiarowej - współrzędne (x1, tak1, z1) i (x2, tak2, z2).
2 Oblicz odległość w przestrzeni jednowymiarowej (punkty leżą na jednej linii poziomej) korzystając ze wzoru:d = | x2 - x1|, to znaczy odejmujesz współrzędne „x”, a następnie znajdujesz moduł otrzymanej wartości.
- Zauważ, że formuła zawiera nawiasy modułowe (wartość bezwzględna). Moduł liczby jest nieujemną wartością tej liczby (czyli moduł liczby ujemnej jest równy tej liczbie ze znakiem plus).
- Przykład. Samochód znajduje się pomiędzy dwoma miastami. Miasto przed nim oddalone jest o 5 km, a miasto za nim oddalone jest o 1 km. Oblicz odległość między miastami. Jeśli jako punkt odniesienia przyjmiemy samochód (za 0), to współrzędna pierwszego miasta x1 = 5, a drugi x2 = -1. Odległość między miastami:
- d = | x2 - x1|
- = |-1 - 5|
- = |-6| = 6 km.
3 Oblicz odległość w przestrzeni dwuwymiarowej za pomocą wzoru:d = ((x2 - x1) + (y2 - tak1))... Oznacza to, że odejmujesz współrzędne „x”, odejmujesz współrzędne „y”, podwajasz wynikowe wartości, dodajesz kwadraty, a następnie wyodrębniasz pierwiastek kwadratowy z otrzymanej wartości.
- Wzór na obliczanie odległości w przestrzeni dwuwymiarowej opiera się na twierdzeniu Pitagorasa, które mówi, że przeciwprostokątna trójkąta prostokątnego jest równa pierwiastkowi kwadratowemu z sumy kwadratów obu nóg.
- Przykład. Znajdź odległość między dwoma punktami o współrzędnych (3, -10) i (11, 7) (odpowiednio środek okręgu i punkt na okręgu).
- d = ((x2 - x1) + (y2 - tak1))
- d = ((11 - 3) + (7 - -10))
- d = (64 + 289)
- d = (353) = 18,79
4 Oblicz odległość w przestrzeni 3D za pomocą wzoru:d = ((x2 - x1) + (y2 - tak1) + (z2 - z1))... Ta formuła jest zmodyfikowaną formułą obliczania odległości w przestrzeni dwuwymiarowej z dodatkiem trzeciej współrzędnej „z”.
- Przykład. Astronauta znajduje się w przestrzeni kosmicznej w pobliżu dwóch asteroid. Pierwszy z nich znajduje się 8 km przed kosmonautą, 2 km na prawo od niego i 5 km pod nim; druga asteroida znajduje się 3 km za astronautą, 3 km na lewo od niego i 4 km nad nim. Zatem współrzędne asteroid to (8,2, -5) i (-3, -3,4). Odległość między asteroidami oblicza się w następujący sposób:
- d = √ ((- 3 - 8) + (-3 - 2) + (4 - -5))
- d = √ ((- 11) + (-5) + (9))
- d = (121 + 25 + 81)
- d = (227) = 15,07 km
Podobne artykuły
- Jak obliczyć powierzchnię kwadratu według długości przekątnej?
- Jak znaleźć zainteresowanie
- Jak znaleźć zakres funkcji
- Jak obliczyć wskaźniki
- Jak obliczyć średnicę koła