نقول إن الجسم يتسارع إذا… أو لنطرح السؤال بطريقة أخرى: ما هي حركة الأجسام المتسارعة؟ سواء كان السؤال يأتي في هذا النموذج أو ذاك، سوف تكون قادرا على الإجابة على سطور الموضوع التالية أدناه. كل ما عليك فعله الآن هو التركيز والاسترخاء ومعرفة أنك على وشك الحصول على معلومات مفيدة ومثيرة للاهتمام.

نقول أن الجسم يتسارع

  • نقول إن الجسم يتسارع إذا زادت سرعته أو نقصت في اتجاه الحركة.
  • التسارع هو معدل التغير في السرعة مع مرور الوقت.
  • يُعرف التسارع أيضًا بالتسارع، والذي يمكن أن يكون موجبًا أو متزايدًا إذا زادت السرعة مع مرور الوقت، وسالبًا أو متناقصًا إذا انخفض مع مرور الوقت.

بدأ جسم في التحرك من السكون وبعد (5) ثواني أصبحت سرعته (20 م/ث) احسب عجلة هذا الجسم.

  • وهذا من أشهر ما تم تطبيقه على هذا الدرس.
  • كما هو موضح من عنوان السؤال، بدأ الجسم حركته من السكون، وهو ما يعني أن السرعة الابتدائية تساوي صفرًا.
  • ثم أصبحت سرعة الجسم تساوي 20 م/ث، مما يعني أن السرعة تغيرت لتصل إلى هذا الحد (السرعة النهائية).
  • المدة الزمنية لحدوث هذا التغيير هي 5 ثواني فقط كما ذكرنا أعلاه.
  • قانون التسارع، كما ذكرنا سابقًا، هو التغير في السرعة مقسومًا على الزمن الفعلي لحدوث التغيير.
  • في هذه الحالة، التغير في السرعة يساوي السرعة النهائية مطروحًا منها السرعة الأولية (20 – 0 = 20 م/ث).
  • بعد ذلك ستقسم اللفة التغير في السرعة على الوقت الفعلي لحدوث التغيير (20/5 = 4 م/ث2).

إن تباطؤ الجسم يرجع إلى انخفاض سرعته

  • إن تباطؤ الجسم بسبب انخفاض سرعته هو تسارع سلبي.
  • التسارع، أو ما يسمى بالتسارع في الميكانيكا الكلاسيكية، يُعرّف بأنه جوهر التغير في سرعة الجسم كدالة للزمن، وبالتالي يمكن أن يكون سالبًا أو موجبًا، أو حتى صفرًا.

تتناسب قيمة التسارع طرديا مع اتجاه الحركة أي أن التسارع يمكن أن يكون موجبا أو سالبا حسب ما هو مذكور أدناه:-

  1. التسارع الإيجابي: تكون قيمة التسارع موجبة عندما يكون اتجاه الحركة هو نفس اتجاه التسارع، وهنا تزداد قيمة السرعة مع الزمن.
  2. التسارع السلبي: تكون قيمة التسارع سالبة عندما يكون اتجاه الحركة معاكسا لاتجاه التسارع وهنا تتناقص قيمة السرعة مع الزمن.

تكون قيمة التسارع صفراً عندما تكون قيمة السرعة ثابتة مع تغير الزمن، ونحن هنا نتحدث عما يسمى بالسرعة المنتظمة.

السرعة هي القدرة على إحداث التغيير وتقاس بالنيوتن؟

  • تمت الإجابة على هذا السؤال في نفس الدرس تحت عنوان “ضع علامة صح أو خطأ”.
  • الجواب هو أن البيان خاطئ. السرعة هي المسافة على الوقت الفعلي وتقاس بالأمتار في الثانية (م/ث).
  • السرعة هي كمية فيزيائية تعبر عن المسافة التي يقطعها الجسم أثناء حركته في وحدة الزمن.
  • إنه يعني ببساطة القيمة العددية لنطاق السرعة.
  • كلما زادت قيمة السرعة، زادت سرعة تحرك الجسم، وإذا كان الجسم ساكنًا، فإن سرعته تكون صفرًا.
  • الفرق الأساسي بين السرعة ومدى السرعة هو أن الأولى تعبر فقط عن رقم، وهو قيمة سرعة الجسم التي يتم الحصول عليها عن طريق قسمة المسافة التي قطعها الجسم في وقت معين.
  • وبينما يعبر الآخر عن اتجاه الحركة، يضاف اتجاه الحركة إلى الرقم الذي يمثل قيمة سرعة الجسم.
  • يمكننا القول أن السرعة هي القيمة العددية لمسافة الحركة مقسومة على زمن الحركة.
  • بمعنى آخر، يكفي معرفة قيمة المسار الذي قطعه الجسم وزمن الحركة، بغض النظر عن اتجاه المسار الذي قطعه الجسم أثناء الحركة.
  • لحساب المدى أو مدى السرعة من الضروري معرفة نصف قطر موضع نقطة بداية الحركة ونصف قطر موضع نقطة نهاية الحركة، أي أنه من المهم معرفة المسار و الاتجاه الذي يتخذه الجسم عندما يتحرك.

متى تتساوى السرعة اللحظية والسرعة المتوسطة؟

  • والفرق الرئيسي بين هاتين السرعتين هو في المقام الأول اختلاف مفاهيمي.
  • السرعة المتوسطة هي المسافة التي يقطعها الجسم خلال فترة زمنية.
  • في حين يتم تعريف السرعة اللحظية على أنها سرعة الجسم عند نقطة معينة، والتي يتحركها الجسم خلال فترة قصيرة من الزمن.
  • قيمة السرعة اللحظية تكون دائمًا موجبة؛ أي أكبر من أو يساوي الصفر، كما يمثله ميل خط الاتصال عند أي نقطة على الرسم البياني للمسافة والزمن.
  • تجدر الإشارة إلى أن كلتا السرعتين عدديتان ويمكن قياسهما بنفس المقياس والوحدة.

سرعة فورية

متوسط ​​السرعة

المسافة عند نقطة/زمن عند نفس النقطة

المسافة الإجمالية/الوقت الإجمالي

  • وفيما يتعلق بالسؤال المذكور فإن السرعة اللحظية -ككمية عددية- تساوي السرعة المتوسطة عندما يتحرك الجسم في مسار ثابت وبسرعة ثابتة لا تتغير مع الزمن سواء بالزيادة أو بمعنى آخر السرعة اللحظية سرعة تساوي السرعة المتوسطة في غياب التسارع (أي لا يوجد تسارع إيجابي أو تسارع سلبي).

وفي الختام نتمنى لكم التوفيق. وتذكر دائمًا أننا بجانبك لتقديم كافة الإجابات على جميع الأسئلة التي تبحث عنها فيما يتعلق بما نقوله عن الجسم الذي يتسارع إذا تغير اتجاه حركته. كل ما عليك فعله هو ترك الأمر لنا في التعليقات أدناه ثم الانتظار بضع دقائق.

الأسئلة الشائعة

  • وحدة السرعة هي

  • ما هو قانون السرعة؟

    المسافة مع مرور الوقت

  • ما هي العلاقة بين السرعة والتسارع؟

    التسارع هو التغير في السرعة مع الزمن