في هذا المقال، سنقدم لكم دراسة حول مفهوم السرعة والحركة في علم الفيزياء. تمثل السرعة مقياساً للمسافة الزمنية التي يقطعها شخص ما في القيام بشيء معين خلال فترة زمنية محددة، مثل سرعة السيارات والقطارات ونبضات القلب وغيرها من الأمور التي يحتاج الإنسان إلى معرفتها لتحديد الكفاءة.
ولا تقتصر أهميتها عند هذا الحد، فمعرفة سرعة السيارات ومختلف وسائل النقل تساعد على تحديد أقصى سرعة ممكنة من أجل تجنب الحوادث، ومن أجل قياسها يستعين الإنسان بالأدوات والأجهزة التي تساعد على معرفة من أجل الحصول على سرعة دقيقة، وذلك مثل الساعة التي لا نستطيع الاستغناء عنها في حياتها اليومية وجهاز السبيدوغراف الذي يقيس الزمن اللازم في للوصول إلى سرعة محددة، في موسوعة سنوضح لكم من خلال بحث عن السرعة في الفيزياء على أنواعها والعناصر المؤثرة فيها.
بحث عن السرعة والحركة
تعريف السرعة
يشير مفهوم السرعة إلى أقصى فترة زمنية يمكن للإنسان فيها القيام بنشاط رياضي أو أي عمل آخر، ووحدة قياسها هي متر/ثانية (متر في الثانية).
على سبيل المثال، يتم تجريب هذه السرعة في المسابقات الرياضية مثل السباحة، حيث يحاول الرياضي قطع مسافة معينة في أقل وقت ممكن، وهذا ينطبق أيضًا على الركض وركوب الخيل.
انواع السرعة
تنقسم أنواع السرعة في علم الفيزياء إلى أربع أنواع وهم:
- السرعة الثابتة: تُعرّف السرعة الوسطية على أنها السرعة التي يستغرقها جسم الإنسان في تنفيذ حركات متساوية في مجموعة من الأزمنة المتتالية والتي تكون متساوية أيضًا.
- السرعة المتغيرة: تعني الحركة الغير منتظمة أن جسم الإنسان يقوم بحركات غير متساوية في أزمنة غير متساوية، وهي عكس الحركة الثابتة.
- السرعة المتجهة: السرعة تشير إلى السرعة التي يتحرك بها الجسم في اتجاه محدد، والتي يستغرقها الجسم في القيام بنشاط معين خلال وحدة زمنية محددة، وهناك نوعان من السرعة وهما: السرعة الخطية ووحدتها متر/الثانية، والسرعة الدورانية ووحدتها عدد المرات/الزمن.
عناصر السرعة
السرعة الحركية: يُطلق على السرعة التي تتكون من عدة سرعات فردية تتحد لتشكل نظام دوري اسم “سرعة الحركة الواحدة”، وتشمل هذه الحركات حركات غير بسيطة، ويتم استخدام هذا النوع من السرعة لقياس سرعة انقباض عضلات الجسم خلال ممارسة بعض الأنشطة الرياضية مثل رياضة الملاكمة.
السرعة الانتقالية: تعني الحركات السريعة المتتالية القيام بحركات سريعة ومتتابعة لتحقيق أكبر مسافة في أقل وقت ممكن، وتستخدم هذه السرعة لتحقيق أعلى مستويات السرعة في العديد من الأنشطة الرياضية مثل الركض والسباحة، حيث يحصل الجسم على القوة اللازمة للحركة.
سرعة الاستجابة: تعني سرعة الاستجابة لأمر ما في مصطلحها، وتنقسم إلى نوعين: الاستجابة البسيطة والاستجابة الغير بسيطة (المركبة). على سبيل المثال، في النوع الأول، قبل بدء مباراة كرة القدم، يطلق الحكم صافرة الانطلاق. أما في النوع الثاني، فإنه يتطلب رد فعل اختياري من الإنسان يتم اتخاذه كنتيجة لعدد من الإشارات التي تشير إلى بدء الحركة أو الانتهاء منها.
ما هي العوامل التي تؤثر في سرعة الجسم ؟
تتأثر سرعة الجسم بعدة عوامل، منها على سبيل المثال:
- الدافع النفسي: والشيء الذي يحفز الإنسان على تحقيق هدف معين، بغض النظر عن مدى ملائمة الظروف أو عدمها.
- عضلات الجسم: تختلف الألياف العضلية في الجسم بين الألياف البيضاء والحمراء، وتؤثر على سرعة الجسم بشكل غير مباشر من خلال قوة العضلات التي تعد المحفز الأول للحركة، وتعد هذه الألياف أحد أهم مكونات الجسم.
- حاجة الجسم إلى الاسترخاء والراحة: يشعر الفرد بالتعب عند ممارسة نشاط معين في فترة زمنية محددة.
- الاتساق بين أعصاب الجسم والعضلات: ومدى قدرتها على استجابة الرسائل والإشارات التي تتلقاها بغض النظر عن استمرار الحركة أو التوقف.
