変位
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変位(へんい)とは、物理学において、位置の変化を意味する物理量。
概要[編集]
変位を求めるためには、まず座標軸を定めなければならない。ここでは、北向きをx軸の正の向きとしよう。例えば、x軸上をx=3mの地点からx=5mの地点まで移動したならば、変位は5m-3m=2mとなる。これは「北に2m」とも表すことができる。あるいは、x軸上をx=4mの地点からx=1mの地点まで移動したならば、変位は1m-4m=-3mとなる。これは「北に-3m」つまり「南に3m」とも表すことができる。変位はベクトル量であり、向きと大きさで表すことができるが、座標軸を定めることによって、符号の正負で向きを定めることができるのである。変位を時間で微分したものが速度である。
移動距離との違い[編集]
変位の大きさは、スカラー量である距離(移動距離、道のり)であると言える。しかし、変位は、時間の前後での位置の変化なので、途中の経路に依存しない。例えば、直線上でA点からB点に向かった後、反対方向に折り返してC点に到達したとすると、変位の大きさは、A点からC点の最短距離だが、移動距離はA点→B点→C点と辿って実際に移動した距離となる。
変位の時間微分量 |