Le déplacement peut-il être négatif : 11 faits (à lire en premier)

Nous discuterons de 11 faits liés à la question de savoir si le déplacement peut être négatif ou non dans cet article.

La réponse à la question si le déplacement peut être négatif ou non est oui. Nous préciserons comment déplacement est négatif. La distance la plus courte entre la position initiale et la position finale d'un corps peut être définie comme son déplacement. Le déplacement est toujours un chemin droit. Comme le déplacement est une quantité vectorielle, il a une direction définie.

C'est la raison pour laquelle le déplacement peut être négatif. Le déplacement de tout corps en mouvement dépend toujours de sa position initiale et finale et non du chemin qu'il a suivi. A l'aide d'un exemple, nous montrerons comment le déplacement devient négatif. Une particule se déplace le long de l'axe x négatif, disons qu'elle s'est déplacée jusqu'à 50 m le long de l'axe x négatif. La valeur de distance dans ce cas est de – 50 m. Maintenant la question se pose comment cela a-t-il été possible ?

Initialement la particule était à l'origine. Cela signifie que x_i = 0 mais finalement il s'est déplacé jusqu'à 50 m dans l'axe x négatif. Cela signifie que x_f = – 50 m c'est-à-dire x_f< 0. Donc selon la définition déplacement = position finale(x_f) – position initiale(x_i) = x_f - X_i = -50 – 0 = – 50 m. Dans certains cas, le déplacement peut être négatif - cette conclusion a été tirée de l'exemple mentionné ci-dessus.

Pourquoi le déplacement est-il négatif ?

Si un corps a choisi de se déplacer dans la direction négative, c'est-à-dire qu'il se déplace le long de l'axe x négatif, de l'axe y négatif ou de l'axe z négatif dans un plan tridimensionnel, son déplacement peut être qualifié de négatif. De même, si la position initiale d'un corps est dans une direction beaucoup plus positive que la position finale, nous pouvons également dire que le déplacement est négatif. Décrivons maintenant ce déplacement négatif par un exemple mathématique simple.

Une chenille marche sur un mur vers le bas. Si initialement elle était à 57 cm et après avoir parcouru une distance jusqu'à 20 cm elle s'est arrêtée alors quelle serait la valeur du déplacement de cette chenille ?

Répondre :

xi = la position initiale de la chenille

xf = la position finale de la chenille

Or, initialement la chenille était à 57 cm. Cela signifie que x_i = 57 cm et la chenille s'est arrêtée à 20 cm. Donc x_f = 20cm

On sait que le déplacement Δ x = x_f - X_i = 20 cm – 57 cm = – 37 cm

Comme nous savons que lorsque le résultat est négatif, cela signifie un déplacement négatif. C'est donc le cas du déplacement négatif.

Quand le déplacement est négatif ?

Il existe plusieurs conditions lorsque le déplacement devient négatif. Tout d'abord, nous devons comprendre une chose, c'est quand un corps descend en dessous du point d'où il a commencé son voyage initialement, alors ce type de déplacement est appelé déplacement négatif de ce corps.

Maintenant, encore une chose que nous devons clarifier ici. Lorsqu'un corps se déplace du côté gauche à partir de l'origine, il s'agit d'un déplacement négatif et si un corps tombe en traversant son point de départ vers le bas, ce déplacement est également négatif. Comme nous le savons, le déplacement est le produit de la vitesse et du temps, donc la vitesse et l'accélération sont les facteurs de déplacement. Ici, nous parlerons de quelques conditions supplémentaires lorsque le déplacement est négatif.

1. Lorsque vitesse = 0 et accélération = – ve

Dans ce cas, le corps reste d'abord au repos. Après cela, la direction négative a été choisie par lui pour avancer. Il s'agit donc d'un cas de déplacement négatif.

• 2. Vitesse = – ve et accélération = +ve

Ici, la vitesse diminue. Ainsi, le corps se déplacera dans le sens négatif après un déplacement négatif.

• 3. Vitesse = – ve et accélération = 0

Dans ce cas de déplacement négatif, la vitesse continue de diminuer et le corps se déplace dans le sens négatif.

• 4.Vitesse = – ve et accélération = – ve

Dans ce cas également, le corps se déplace dans le sens négatif après un déplacement négatif.

Comment le déplacement est-il négatif ?

Prenons un exemple simple pour comprendre comment le déplacement est négatif. Disons qu'une voiture est au repos à un point P. maintenant elle commence à se déplacer du côté droit jusqu'au point Q qui est à 10 m à droite du point P, après quoi elle recommence à se déplacer dans la direction opposée qui est vers le point P et atteint le point P. La voiture a un déplacement nul dans ce cas. Parce qu'il s'est d'abord déplacé de 10 m sur le côté droit puis de nouveau de 10 m sur le côté gauche. D'où le déplacement de la voiture = PQ = 10 – 10 = 0 m.

Maintenant, si la voiture commence à se déplacer dans la direction gauche vers R, le déplacement sera négatif. Certes, la question se pose que pourquoi? Comme nous avons pris le déplacement du côté droit du point P comme déplacement positif, le déplacement le long du côté gauche du point P devrait donc être négatif. Disons que R est à 5 m de P sur le côté gauche. D'où PR = -5 – 0 = – 5 m

Quand le déplacement n'est pas négatif ?

Il peut y avoir deux cas où le déplacement n'est pas négatif. Le premier cas est de déplacement nul et le second cas est de déplacement positif. Abordons maintenant ces deux cas :

1. Zéro déplacement
2. Déplacement positif

1. Zéro déplacement

C'est le cas lorsque la position initiale et la position finale du corps se superposent. Si xi désigne la position initiale du corps et xf désigne la position finale du corps alors le déplacement sera = Δ x = x_f - X_i

Dans ce cas x_i =x_f donc Δ x = x_f - X_i = 0

Un exemple de déplacement nul est si une personne commence à se déplacer d'une position sur un parc circulaire et après un certain temps revient à la même position, alors sa position initiale ainsi que la position finale sont les mêmes. C'est pourquoi son déplacement est nul.

2. Déplacement positif

Dans le sens positif si la position finale d'un corps est éloignée de la position initiale ce cas serait considéré comme le cas du déplacement positif. Dans ce cas x_f> 0 et x_i = 0 ou x_i <0 ou x_i >0 ( mais doit avoir une valeur positive plus petite que x_f). Un corps qui poursuit son mouvement le long de l'axe x positif peut être considéré comme un exemple de déplacement positif.

Comment le déplacement peut-il être positif ou négatif ?

1. Déplacement positif

Dans le sens positif si la position finale d'un corps est éloignée de la position initiale ce cas serait considéré comme le cas du déplacement positif Dans ce cas x_f> 0 et x_i = 0 ou x_i < 0 ou x_i >0 ( mais doit avoir une valeur positive plus petite que x_f). Un corps qui poursuit son mouvement le long de l'axe x positif peut être considéré comme un exemple de déplacement positif.

• Déplacement négatif

Premier cas

C'est le cas lorsque la position initiale du corps est éloignée de la position finale dans le sens positif. X_i>0 et x_f> 0

Δx = x_f - X_i <0

Deuxième cas

Il peut y avoir un autre cas de déplacement négatif lorsque la position initiale d'un corps est dans la direction positive ( axe x positif) et la position finale est au point de départ ( origine). X_i> 0,x_f = 0, ∆x = x_f - X_i <0

Troisième cas

Lorsque la position initiale du corps est à l'origine et la position finale est le long de l'axe x négatif d'un système de coordonnées. X_i = 0,x_f < 0, Δ x = x_f - X_i <0

              Quatrième cas

Lorsque la position initiale du corps est le long de l'axe x positif et la position finale est le long de l'axe x négatif. X_i>0,x_f<0,

Δx = x_f - X_i <0

Le déplacement peut-il être positif ?

C'est le cas lorsque la position finale du corps est éloignée de la position initiale dans le sens positif. Il doit y avoir un autre cas. si un corps tombe mais n'est pas capable de franchir son point de départ vers le bas, alors ce déplacement est également positif. Dans ce cas x_f> 0 et x_i = 0 ou x_i < 0 ou x_i >0 ( mais doit avoir une valeur positive plus petite que x_f). Par exemple, une particule se déplace le long de l'axe x positif.

Pourquoi le déplacement est-il positif ?

Il existe plusieurs conditions dans lesquelles le déplacement peut être positif.

1. Lorsque la position finale du corps est éloignée de la position initiale du corps dans le sens positif, alors ce déplacement est un déplacement positif.

xi> 0, xf> 0 Δ x = xf – xi > 0

• Lorsque la position finale du corps est éloignée de la position initiale dans le sens positif et que la position initiale du corps est au point de départ, alors il s'agit d'un cas de déplacement positif. X_i = 0,x_f > 0, Δ x = x_f - X_i > 0
• Lorsque la position finale du corps est dans le sens positif alors que la position initiale du corps est dans le sens négatif. X_i< 0, x_f > 0

Δx = x_f - X_i > 0

• Lorsque la position finale du corps est au point de départ et que la position initiale du corps est dans le sens négatif. X_i < 0, x_f = 0

Δx = x_f - X_i > 0

Exemples de déplacement négatif

Il existe plusieurs exemples de déplacement négatif.

1. Une particule se déplace le long de l'axe x négatif ou de l'axe y négatif ou de l'axe z négatif. Le déplacement de cette particule est un exemple de déplacement négatif.
2. Nili a jeté une pierre vers le haut. La pierre a atteint 20 m dans le sens ascendant puis commence à tomber au sol. S'il a atteint le sol qui est à 30 m du point de lancement vers le bas alors quel sera son déplacement ? Ici x_i = 20 m > 0 et x_f = -30 m < 0

Δx = x_f - X_i = – 30 – 20 = -50 m < 0. Par conséquent, le déplacement de la pierre peut être qualifié de déplacement négatif.

Exemples de déplacement positif

1. Une particule se déplace le long de l'un des axes orthogonaux dans la direction positive, c'est-à-dire l'axe x positif ou l'axe y positif ou l'axe z positif. Le déplacement de cette particule est un exemple de déplacement positif.
2. Prenons une voiture qui a choisi de se déplacer le long de l'axe x négatif. Au début, il s'est déplacé jusqu'à 10 m puis à nouveau il a commencé à se déplacer vers sa droite et a atteint 30 m dans l'axe des abscisses positives. Quel sera son déplacement ?

La position initiale de la voiture est, x_i = – 10 m < 0

La position finale de la voiture est, x_f = 30 m > 0

Par conséquent, le déplacement de la voiture est, Δ x = x_f - X_i

                                                                                       = 30 – (-10) mois

                                                                                       = (30 + 10) mois 

                                                                                       = 40 m

Énoncé du problème avec solution

1. 1.      Une particule a choisi de se déplacer le long d'un axe vertical qui est l'axe y d'un système de coordonnées. Il a commencé à se déplacer du point A le long de l'axe y négatif. Le point A est à 5 m sur l'axe y négatif. Après cela, cette particule a atteint le point qui se trouve le long de l'axe y positif à une distance de 5 m. puis à nouveau la particule s'est déplacée vers le point C qui se trouve le long de l'axe y négatif à une distance de 5 m et de là, la particule s'est déplacée vers le point D qui se trouve le long de l'axe y positif à une distance de 5 m. puis à nouveau cette particule s'est déplacée vers le point E le long de l'axe y négatif à une distance de 5 m et enfin elle a atteint le point F. quel sera son déplacement total ?

Répondre :

Initialement, la particule était au point A le long de l'axe y négatif. Son déplacement est donc de – 5 m. Après cela, il s'est déplacé vers le point B le long de l'axe y positif. Maintenant son déplacement est de + 5 m, puis il a atteint le point C le long de l'axe y négatif, donc son déplacement est de – 5 m.

En partant du point C, il s'est déplacé vers le point D le long de l'axe y positif, donc le déplacement est de + 5 m. Ensuite, il s'est déplacé vers le point E le long de l'axe y négatif, d'où le déplacement est de – 5 m. enfin, il s'est déplacé vers le point F. Par conséquent, le déplacement de la particule est = ( -5 + 5 – 5 + 5 – 5) m = -5 m

Conclusion

Ici, dans cet article, nous avons discuté du fait que le déplacement peut être négatif ou non de manière élaborée. En dehors de cela, nous avons expliqué le déplacement négatif et positif avec des exemples appropriés et des problèmes mathématiques.

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