15.1 Bevegelsesgrafer

Til kapittel 15

Intro

Når du programmerer bevegelse, lagrer du ofte posisjon og fart for hvert tidssteg. Grafene du plotter, er det samme som i eksperiment — bare dataene kommer fra modellen.

Regel

  • s(t) viser posisjon; stigning i s(t) gir fart når grafen er glatt
  • v(t) kan beregnes som v = Δs/Δt eller v = v₀ + at
  • Konstant a: s = ½at² og v = at (v₀ = 0)
  • Velg Δt lite nok for ønsket nøyaktighet

Eksempel

Et program bruker a = 2,0 m/s², v₀ = 0, Δt = 1,0 s. Hva er s etter t = 3,0 s?

  • s = ½at²
  • s = ½ · 2,0 · 3,0²
  • s = 9,0 m
  • s = 9,0 m

Svar: 9,0 m

Forstå

Programmet er en regnemaskin som oppdaterer tilstanden steg for steg. Grafen er sjekken på om fysikken i koden stemmer.

Vanlig feil

Å plotte tid i minutter mens formlene bruker sekunder — enheter må være like i kode og graf.

Øv selv

Lett: Hva viser en s(t)-graf?

Minioppsummering

  • s(t) og v(t) fra simulering.
  • Stigning og Δs/Δt.
  • Konstant a: s = ½at².
-15-14-13-12-11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-10123456789101112131415-10-9-8-7-6-5-4-3-2-112345678910
s = ½at²
Regel
Programmet lagrer s for hvert tidssteg Δt.
Kjerneidé
Grafen s(t) viser modellens forslag til bane.
Vanlig feil
Å blande tidssteg i kode med enheter i graf uten merking.