تسارع الجسم؟ يتناسب مع. بما أن التسارع يشير لـ مقدار التغيير في سرعة الجسم المتحرك بالنسبة لـ الوقت المنقضي خلال تغيير سرعة الجسم ، وسنتحدث في هذا المقال. سنشرح بالتفصيل عن التسارع وما هي العوامل التي يعتمد عليها التسارع للأشياء.
ما هو التسارع؟
التسارع (بالإنجليزية: Acceleration) هو معدل تغير سرعة الأجسام خلال فترة زمنية موحدة ، وهذا التسارع عبارة عن كمية متجهة ، أي أن التسارع له مقدار واتجاه معينان ، واتجاه الجسم يتحدد بالتسارع واتجاه القوة الكلية الملهمة على هذا الجسم ويرمز لـ التسارع في المعادلات ، وتوجد الحسابات المادية في الرمز أ أو الرمز العربي ت ، ويتم قياس التسارع بالمتر المربع في الثانية. يُشار إليه بالرمز s² / m أو الرمز العربي m / s² وهناك شرطان أساسيان للتسارع على النحو التالي:
- تسريع الجسم: يحدث ذلك عندما تتغير سرعة الجسم من سرعة منخفضة لـ سرعة أعلى ، وبالتالي تكون القيمة الناتجة موجبة ، مما يشير لـ زيادة سرعة الجسم بمرور الوقت.
- تباطؤ الجسم: يحدث عندما تتغير سرعة الجسم من سرعة موحدة لـ سرعة أقل ، وبالتالي تكون القيمة الناتجة سالبة ، مما يشير لـ أن سرعة الجسم تتناقص بمرور الوقت.
على سبيل المثال ، عندما تتحرك السيارة من السكون حتى تبدأ في التحرك ، تزداد سرعة السيارة مع مرور الوقت ، وهذا ما يعرف بتسارع الجسم ، ولكن عندما يضغط السائق على الفرامل ، تنخفض سرعة السيارة تدريجياً حتى يتوقف. يتحرك وهذا ما يعرف باسم تباطؤ الجسم.
أنظر أيضا:
يتناسب التسارع الذي يكتسبه الجسم مع التسارع الذي يكتسبه الجسم.
يتناسب التسارع الذي يكتسبه الجسم مع التسارع الذي يكتسبه الجسم. هذا يتناسب مع حجم القوة الناتجة المطلوبة لتسريع الجسم.كلما كثرت القوة الملهمة على حركة الجسم ، كثرت سرعته وبالتالي زيادة مقدار التسارع ، ويمكن حساب تسارع الأجسام المتحركة بالقانون الرياضي التالي:
مقدار التسارع = مقدار التغير في السرعة بمرور الوقت
التسارع = (السرعة النهائية – السرعة الابتدائية) ÷ مقدار التغيير بمرور الوقت
V = Δ x ÷ Δ g
V = (x 2 – x 1) ÷ Δ g
بينما:
- تي ← هو قياس التسارع بوحدة m / s².
- Δ ز ← هو مقدار التغيير بمرور الوقت ويتم قياسه بالثواني.
- س 1 ← هو مقدار السرعة البدائية للجسم المقاسة بوحدة m / s.
- س 2 ← هي مقدار السرعة النهائية للجسم ، وتُقاس بوحدة m / s.
أنظر أيضا:
أمثلة لحساب تسارع الأجسام المتحركة
في الواقع ، يمكن تصنيف التسارع على أنه تسارع منتظم وتسارع غير متساوٍ ، لأن التسارع المنتظم هو زيادة في سرعة جسم في توقيت زمنية متساوية ، في وقت أن التسارع غير المنتظم هو زيادة في سرعة جسم على توقيت غير متساوية. الوقت وهنا بعض الأمثلة على طريقة حساب تسارع كائنات Gif:
- المثال الأول: إذا كان جسم يتحرك بسرعة 15 مترًا / ثانية وزادت سرعته لـ 20 مترًا / ثانية بعد 5 ثوانٍ ، فما مقدار عجلة ذلك الجسم؟
طريقة الحل:
السرعة الأولية = 15 متر / ثانية
السرعة القصوى = 20 متر / ثانية
مقدار التغيير بمرور الوقت = 5 ثوان
التسارع = (السرعة النهائية – السرعة الابتدائية) ÷ مقدار التغيير بمرور الوقت
التسارع = (20-15) ÷ 5
التسارع = (5) 5
التسارع = 1 م / ث² - المثال الثاني: إذا تحركت السيارة من حالة السكون حتى وصلت لـ سرعة حوالي 23 مترًا في الثانية ، وإذا وصلت لـ هذه السرعة في 9 ثوانٍ فقط ، فما مقدار تسارع السيارة؟
طريقة الحل:
السرعة الأولية = 0 متر / ثانية
السرعة القصوى = 23 متر / ثانية
مقدار التغيير بمرور الوقت = 9 ثوان
التسارع = (السرعة النهائية – السرعة الابتدائية) ÷ مقدار التغيير بمرور الوقت
التسارع = (23 – 0) ÷ 9
التسارع = (23) 9
التسارع = 2.55 م / ث² - المثال الثالث:إذا كان جسم يتحرك بسرعة 4.5 متر / ثانية وبعد 13 ثانية كثرت سرعته لـ 16.9 متر / ثانية ، فما تسارع ذلك الجسم؟
طريقة الحل:
السرعة الابتدائية = 4.5 م / ث
السرعة القصوى = 16.9 م / ث
مقدار التغيير بمرور الوقت = 13 ثانية
التسارع = (السرعة النهائية – السرعة الابتدائية) ÷ مقدار التغيير بمرور الوقت
التسارع = (16.9 – 4.5) 13
التسارع = (12.4) 13
التسارع = 0.95 م / ث² - المثال الرابع: إذا كانت السيارة تتحرك بسرعة 29 مترًا / ثانية ثم استخدم السائق الفرامل حتى تتوقف السيارة تمامًا بعد مرور 6 ثوانٍ ، فما مقدار تسارع السيارة؟
طريقة الحل:
السرعة الأولية = 29 متر / ثانية
السرعة القصوى = 0 م / ث
مقدار التغيير بمرور الوقت = 6 ثوان
التسارع = (السرعة النهائية – السرعة الابتدائية) ÷ مقدار التغيير بمرور الوقت
التسارع = (0-29) 6
التسارع = (-29) 6
التسارع = -4.8 م / ث²
الإشارة السلبية تعني أن السيارة تتباطأ 4.8 م / ث²
أنظر أيضا:
في انتهاء هذا المقال ، سنعرف: يتناسب التسارع الذي يكتسبه الجسم مع التسارع الذي يكتسبه الجسم. لقد شرحنا بشكل مباشر مقدار القوة الناتجة المطلوبة لتسريع هذا الجسم وملخصًا مفصلاً للتسارع في الفيزياء وتحدثنا عن حالات التسارع للأجسام المتحركة. قانون التسارع الرياضي.
مراجع
khanacademy.org، 14.3.2021
britannica.com ، 14.3.2021
