معرفة المسافة التي يقطعها الجسم والوقت اللازم لذلك هل يمكن تحديده؟ علم الفيزياء من اهم العلوم التي عمل كثيرا فيها العلماء لفهم كافة الظواهر الفيزيائية من حولهم، وقامو بوضع الفرضيات واجراء التجارب واستنتاج النواتج التي تحكم سيرها ،حيث يتم تعريف المسافة على أنها قياس مدى بُعد جسم ما عن جسم آخر، وتُقاس بالأمتار أو الكيلومترات، ويقاس الزمن بالثانية او الساعة، وهناك علاقة وضعها علماء الفيزياء تربط بين هذين المتغيرين، سنتعرف عليها بعد قليل، حيث تُعرف المسافة أيضًا بالمفهوم الرياضي الذي تحتاجه لتطبيق معادلات معينة لحسابها وفهمها. ولقد حان الان لنقدم لكم حل هذا السؤال وشرح مبسط عنه.
من خلال معرفة المسافة التي يقطعها الجسم والوقت المطلوب للقيام بذلك، يمكنك تحديد ذلك
معرفة المسافة التي يقطعها الجسم والوقت اللازم لذلك هل يمكن تحديده؟ الإجابة هي: السرعة، حيث تُعرّف السرعة بأنها المسافة التي يقطعها جسم خلال فترة زمنية محددة، وتقاس السرعة بالأمتار / الثانية. تنقسم السرعة إلى ثلاثة أنواع: السرعة المتغيرة، والسرعة الثابتة، والسرعة، وهي مقسمة إلى (سرعة دورانية، وسرعة خطية)، وتجدر الإشارة إلى أن السرعة تختلف عن التسارع.
القانون الرياضي لحساب السرعة
إن القانون الرياضي لحساب السرعة هو قسمة التغير في المسافة على التغير في الزمن، وعلى سبيل المثال إذا كانت سارت سيارة مسافة 100 متر في فترة زمنية قدرها 10 ثواني فتكون سرعة السيارة في هذه الحالة تساوي 10 متر/ثانية، وذلك من خلال قسمة المسافة التي قطعتها السيارة والتي تساوي 100 متر على الزمن الذي إستغرقته السيارة لقطع هذه المسافة والذي يساوي 10 ثواني، وفي ما يلي القوانين الفيزيائية المستخدمة في حساب سرعة الأجسام وهذه القوانين هي كالأتي:
السرعة = التغير في المسافة ÷ التغير في الزمن
ع = ( ف2 – ف1 ) ÷ ( ز2 – ز1 )
ويمكن إختصار القانون على النحو الأتي:
السرعة = Δ المسافة ÷ Δ الزمن
عناصر السرعة
تضم الصفات المتعلقة بالسرعة العديد من العناصر، هي:
- السرعة الانتقالية: وهي مجموعة من الحركات الدورية المتشابهة التي تعمل على تحقيق أقصى سرعة ممكنة، وذلك عن طريق تجاوز أكبر مسافة ممكنة في أقل فترة زمنية ممكنة سواء في المشي أو السباحة أو الجري، ويتحقق ذلك عن طريق إعطاء قوة للجسم تدفعه إلى الأمام.
- السرعة الحركية: تعرف أيضًا بسرعة أداء الحركة الواحدة، وهي مجموعة من الحركات المنفردة لكن بشكل متحد، وتكون على شكل نظام دوري وغير دوري، وتشمل أيضًا الحركات المركبة التي تقاس فيها سرعة انقباض العضلات (مثل الملاكمة).
- سرعة الاستجابة: تعرف سرعة الاستجابة بأنها رد الفعل الذي يظهره الشخص كاستجابة سريعة، وتشمل نوعين هما: رد الفعل البسيط، ورد الفعل المركب.
السرعة المتجهة
عبارة عن كمية فيزيائية متجهة تتطلب للتعبير عنها اتجاه ومقدار، فنقول مثلًا أن قطارًا يتحرك بسرعة 70 كم في الساعة باتجاه الجنوب، فمقدار سرعة القطار هي 70 كم في الساعة، واتجاه حركة القطار نحو الجنوب. كما تعرف السرعة المتجهة المتوسطة بأنها مقدار التغير في الإزاحة مقسومًا على الزمن الكلي، ويعني ذلك أننا نحتاج إلى موضع ابتدائي وموضع نهائي، كما نحتاج إلى زمن ابتدائي وزمن نهائي.
في نهاية المقال، أجبنا على سؤال حول معرفة المسافة التي يقطعها الجسم والوقت اللازم له. تعلمنا أيضًا كيفية حساب السرعة.