Lineaarne liikumine vs mittelineaarne liikumine
Lineaarne liikumine ja mittelineaarne liikumine on kaks viisi looduses liikumiste kategoriseerimiseks. See artikkel käsitleb lineaarse liikumise ja mittelineaarse liikumise sarnasusi, piisavaid tingimusi, nõudeid ja lõpuks erinevusi.
Lineaarne liikumine
Lineaarne liikumine on liikumine sirgel. Seda tuntakse ka sirgjoonelise liikumisena. Objekti liikumisel on mitu omadust. Objekti kiirus on nihkevektori muutumiskiirus või lihtsalt öeldes läbitud vahemaa ajaühikus. Kiirus on vektor, mis tähendab, et sellel on nii suurus kui ka suund. Ainuüksi kiiruse suurust nimetatakse objekti kiiruseks. Objekti kiirendus on objekti kiiruse muutumise kiirus. Kiirendus on ka vektor. Objekti lineaarne impulss on objekti kiiruse ja objekti massi korrutis. Kuna mass on skalaarne suurus ja kiirus on vektor suurus, on impulss ka vektor. Newtoni esimene seadus on lineaarse liikumise põhiseadus. Selles öeldakse, et keha kiirus jääb konstantseks, kui kehale ei mõju väline jõud. Kuna kiirus on vektor, siis liikumise suunda ei muudeta. Kui objekti esialgne liikumine on lineaarne, jätkab objekt liikumist lineaarsel teel, eeldusel, et välist jõudu ei rakendata. Isegi kui rakendatakse välist jõudu, siis kui see on liikumise suunas, liigub objekt ikkagi lineaarsel teel. Kui objekti jõud on liikumissuunas, jätkab objekti liikumine lineaarsel teel, kuid kiirendusega.kui see on liikumise suunas, liigub objekt ikkagi lineaarsel teel. Kui objekti netojõud on liikumissuunal, jätkab objekti liikumine lineaarsel teel, kuid kiirendusega.kui see on liikumise suunas, liigub objekt ikkagi lineaarsel teel. Kui objekti jõud on liikumissuunas, jätkab objekti liikumine lineaarsel teel, kuid kiirendusega.
Mittelineaarne liikumine
Mis tahes liikumist, mis pole lineaarne, saab liigitada mittelineaarseks liikumiseks. Mis tahes mittelineaarne liikumine nõuab kahte tingimust. Esimene tingimus on see, et objektil peab olema netojõud. Teine tingimus on, et objektile mõjuv netojõud tuleb rakendada suunas, mis pole liikumisega paralleelne. Lineaarseks võib pidada väga väikest mittelineaarse liikumise segmenti. Enamik igapäevaelus kohatud liikumisi on mittelineaarsed. Mittelineaarses liikumises toimub alati suuna muutus. Isegi kui objekti kiirus on konstantne, põhjustab suuna muutus kiirusvektori muutuse. See tähendab, et objekt kiireneb pidevalt. Mittelineaarsel teel liikuv objekt on alati kiirendusel. Newtoni teine seadus ütleb, et keha kiirendus on paralleelne, otseselt proportsionaalne netojõuga,ja pöördvõrdeline massiga.
Mis vahe on lineaarsel ja mittelineaarsel liikumisel?
• Lineaarne liikumine ei vaja võrgujõudu, kuid mittelineaarne liikumine nõuab võrgujõudu.
• Liikumisega paralleelselt mõjuv netojõud põhjustab lineaarse liikumise; netojõud, mis rakendatakse liikumisega mitte paralleelses suunas, põhjustab mittelineaarset liikumist.
