مفاهيم أساسية في وصف الحركة

عندما تتحرك في سيارة منطلقاً من بيتك إلى مدرستك في الصباح ، يكون تفكيرك متعلقاً بزمن الوصول حتى لا تتأخر عن بدء الدوام ، ولكن دعنا نتفحص الآن حركة السيارة من البيت إلى المدرسة ، إنها تبدأ الحركة من السكون (تكون سرعتها وهي واقفة صفر م / ث) ، ثم تبدأ الحركة بشكل بطيء وتزيد سرعتها قليلاً ، ونسمي زيادة السرعة تدريجياً في المصطلحات العلمية "التسارع" فنقول أن السيارة تتسارع ، وبما أن هذه الزيادة في السرعة متفقة مع اتجاه حركة السيارة نطلق عليها التسارع الإيجابي أو الموجب ، قد تقترب السيارة بعد ذلك من إشارة ضوئية حمراء أو من حالة سير متأزمة فيضغط السائق على الكوابح (الفرامل) فتبدأ سرعة السيارة بالتناقص ، إنها تتسارع ولكن باتجاه يُعاكس اتجاه حركتها لذلك نقول إن التسارع في هذه الحالة هو تسارع سلبي أو سالب . تعود السيارة للحركة وتزيد سرعتها من جديد (تسارع إيجابي) ، وقد تتحرك عندها لفترة زمنية قصيرة أو طويلة بسرعة ثابتة ، وقد يعود السائق لزيادة أو تخفيف السرعة أو الوقوف التام حتى تصل إلى المدرسة . والآن دعنا نُجري شيئاً من الحساب البسيط .



- إذا فرضنا أن المسافة بين بيتك والمدرسة = 10 كم ، وأن زمن وصولك = 15 دقيقة ، فما السرعة الثابتة التي لو تحركت بها السيارة طوال هذه المسافة لوصلت المدرسة في نفس الزمن ؟



والآن لا شك أنك تعرف أن : السرعة = المسافة المقطوعة ÷ الزمن الكلي

وفي حالتك هذه لم يكن هنالك سرعة ثابتة للحركة بل تغيرت عدة مرات ، ولكن لو فرضنا أن السيارة قطعت مسافة

، نسمي


(10 كم) بسرعة ثابتة لم تغيرها ولزم لذلك (15) دقيقة فإن السرعة في هذه الحالة = المسافة المقطوعة ÷ الزمن الكلي

هذه السرعة الافتراضية الثابتة باسم السرعة المتوسطة أو معدل السرعة لأنها لم تأخذ بعين الاعتبار زيادة ونقص السرعة بل افترضت أن السيارة سارت بنفس السرعة طوال الطريق .



مطلوب منك حساب هذه السرعة بوحدة كم / ساعة وقد وجدنا أن السرعة المتوسطة =المسافة المقطوعة ÷ الزمن الكلي

= 40 كم / ساعة

ما معنى هذه النتيجة ؟ جرِّب أن تصوغها بجملة واضحة .



نسمي حركة من هذا النوع حركة غير منتظمة لأن السرعة كانت تتغير بشكل غير ثابت حسب ما تواجهه السيارة من ظروف .



- أجب عما يلي :

1. انطلقت سيارة من درعا إلى اللاذقية والمسافة بينهما 440 كم ، إذا استغرقت في قطع المسافة 8 ساعات فما هي السرعة المتوسطة لهذه السيارة ؟

2. أكمل العلاقة الرياضية التالية وهي علاقة واحدة بصور مختلفة .

أ- المسافة = السرعة المتوسطة × ---------

3. ما الفرق بين التسارع الإيجابي والسلبي ؟