مقدار السرعة عند لحظة معينة هي
مقدار السرعة عند لحظة معينة هي ، نقدم لكم الإجابة عبر موقع موسوعة، حيث جاء هذا السؤال في كتاب مادة الفيزياء للتعليم الثانوي بنظام المقررات بالمملكة العربية السعودية، كما سنتعرف خلال فقرات هذا المقال على الإجابات لبعض الأسئلة حول أنواع السرعة وتعريفاتها، وخلال هذه الفقرة سنتعرف على تعريف السرعة اللحظية أيضًا بالإضافة إلى الإجابة عل السؤال.
- السؤال: مقدار السرعة عند لحظة معينة هي .
- الإجابة: السرعة اللحظية.
- السرعة المتجهة لحظية هي سرعة الجسم المتجهة في لحظة زمنية يكون مقدارها يساوي الصفر.
- عندما تكون السرعة اللحظية للجسم ثابتة، فإنها تساوي السرعة المتوسطة المتجهة لهذا الجسم.
- عندما يتحرك جسم بسرعة ثابتة، فإن ذلك يعني أن حركته منتظمة، ويؤثر ذلك على حركته وتصبح منتظمة.
- عند إجراء تجربة متجهات السرعة اللحظية يتم إجراء الخطوات التالية:
- يتم ربط أحد أطراف قطعة الخيط البالغ طولها 1 متر بكتلة تحتوي على خطاف.
- يجب أن يمسك الشخص الطرف الآخر من الخيط بيده، ويجب تعليق الوزن بحيث يتدلى في الهواء.
- يتم سحب الكتلة بيد واحدة إلى أحد الجانبين ثم تركها فجأة.
- يجب عليك مراقبة الحركة والسرعة واتجاه حركة الكتلة خلال عدة اهتزازات.
- إيقاف حركة الكتلة.
- رسم شكل توضيحي يوضح متجهات السرعة اللحظية عند النقاط التالية:
- قمة الاهتزازة.
- نقطة المنتصف بن القمة والقاع.
- قاع الاهتزازة.
- نقطة المنتصف بين القاع والقمة.
- نقطة القمة.
- التحليل والاستنتاج: بعد تسجيل جميع البيانات المحددة في الشكل التوضيحي، يجب التحقق من الأمور التالية من خلاله:
- في أي موضع كانت السرعة المتجهة أعظم ما يمكن؟
- أين كانت السرعة المتجهة الأدنى؟
- كيف يمكن قياس السرعة المتوسطة للجسم باستخدام المتجهات؟
الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة
السرعة هي كمية فيزيائية متجهة يتم قياسها من خلال حساب المسافة التي قطعها الجسم في فترة زمنية محددة، وذلك لأنه يتم قياسها عن طريق الحجم والاتجاه. سنتعرف خلال هذه الفقرة على الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتوجهة المتوسطة.
- السؤال: ما هي الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة؟
- الإجابة: توضح الجدول التالي الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتوجهة المتوسطة
|
السرعة المتوسطة |
السرعة المتجهة المتوسطة |
|
تُعرف السرعة بأنها المقدار الذي يتحرك به الجسم في فترة زمنية محددة. |
يشير المصطلح إلى التغير في الموقع (الإزاحة) الذي يتم قسمته على الفترة الزمنية التي حدث فيها التغير في الموقع |
|
تعبر عن كمية قياسية |
تعبر عن كمية متجهة |
|
لا يوجد لها اتجاه محدد |
تكون في نفس اتجاه حركة الجسم المتحرك. |
|
المقدار المطلق لميل الخط البياني في منحنى السرعة (الموقع _ الزمن) يعبر عن قيمته المطلقة |
تُعبّر عن متوسط السرعة للجسم والاتجاه الذي يتحرك فيه الجسم، أي مدى انحراف المسار المستقيم. |
|
هي مقدار سرعة حركة الجسم |
هي النسبة بين التغيير في الموقع والزمن الذي حدث في التغيير |
|
v = d / t |
v = (∆d / ∆t) = (df – di) / (tf – t) |
الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة اللحظية
يُعد هذا السؤال واحدًا من الأسئلة الشائعة التي يطرحها طلاب المرحلة الثانوية في مادة الفيزياء على محركات البحث في المملكة العربية السعودية. ولذلك، نقدم لك الإجابة المفصلة على هذا السؤال في هذه الفقرة، وذلك لأن تنوع أنواع السرعة يجعل من الصعب التمييز بينها، فهناك السرعة المتجهة والسرعة المتوسطة والسرعة المتجهة المتوسطة والسرعة المتجهة اللحظية.
- السؤال: ما هي الفرق بين السرعة المتوسطة والسعة اللحظية؟
- الإجابة: يمكن التعرف على الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة اللحظية من خلال الجدول التالي:
|
السرعة المتوسطة |
السرعة اللحظية |
| تُعرف السرعة بأنها المقدار الذي يتحرك به الجسم في فترة زمنية محددة. |
تعني قيمة السرعة واتجاه الحركة في لحظة معينة الوصول إلى الصفر. |
|
تعبر عن كمية قياسية |
تعبر عن كمية متجهة |
|
لا يوجد لها اتجاه محدد |
تكون في نفس اتجاه حركة الجسم المتحرك. |
|
المقدار المطلق لميل الخط البياني في منحنى السرعة (الموقع _ الزمن) يعبر عن قيمته المطلقة |
تعبر عن ميل المماس في نقطة معينة في منحنى السرعة (الموقع – الزمن). |
|
هي كمية سرعة حركة الجسم خلال فترة زمنية معينة ومسافة محددة. |
تمثل سرعة حركة الجسم في لحظة محددة. |
| وحدة القياس m / s |
الرمز (V) يرمز لها، وهي وحدة القياس m/s |
كيفية حساب السرعة اللحظية في الحركة المستقيمة
السرعة هي السرعة التي يتحرك بها الأجسام في فترة زمنية محددة وعلى مسافة محددة، ولمعرفة سرعة الجسم في لحظة محددة خلال حركته، يتم استخدام قانون حساب السرعة اللحظية وسنتعرف عليه خلال هذه الفقرة.
- السؤال: كيفية حساب السرعة الفورية في الحركة المستقيمة
- الإجابة: يمكننا حساب السرعة اللحظية عن طريق اتباع الخطوات التالية:
- Vm = d / Δt حيث أن: Δt = t2 – t1 .
- بما أن السرعة اللحظية تكون هي نفسها السرعة المتوسطة عندما يتحرك الجسم بسرعة متجهة ثابتة، فإن السرعة اللحظية عند حركة الجسم في خط مستقيم تكون هي نفسها السرعة المتوسطة لهذا الجسم.
- يتم الشرط أن يتم تحريك الجسم بنفس السرعة خلال الحركة من النقطة الأولى إلى النقطة النهائية.
- يمكن حساب السرعة المتوسطة للجسم المتحرك في تلك المنطقة، وستكون هي نفسها السرعة اللحظية.
- إذا كانت حركة الجسم معروفة في نقطتين في مسار حركة الجسم بأكمله، ولم تكن السرعة متساوية، فلا يمكن تلخيص السرعة اللحظية للجسم.
- إذا كانت الفترة الزمنية التي تم تسجيل السرعة فيها قريبة جدًا، فإن السرعة اللحظية والسرعة المتوسطة ستكونان متقاربتين وغالبًا ما تكونان متساويتين،
- أي أنه عندما يكون:
- الوقت = 0.02 ثانية.
- المسافة = من 1سم إلى 10م.
- تكون السرعة اللحظية للجسم المتحرك بعد مسافة 2م هي:
- V2 = V3 – V1
- V2 = D / Δt = d/2t
- V2 = 0.23 / 2(0.02)
- V2 = 0.23 / 0.04
- V2 = 5.75 m / s
- أي أنه عندما يكون:
إلى هنا نكون قد وصلنا لختام مقالنا مقدار السرعة عند لحظة معينة هي والذي قدمنا لطلابنا الاعزاء طلاب الصف الأول الثانوي الإجابات الوافية على بعض الأسئلة التي يطرحونها على محرك البحث والتي تدول حول أنواع السركة والفرق بين بعضها البعض وكيفية حساب كل منها.
يرجى قراءة المقالات التالية للاستفادة من الشرح الخاص بدرس السرعة المتجهة في بوجدة تمثيل الحركة:
- متى تتساوى السرعة اللحظية والمتوسطة.
- عند أقصى ارتفاع تنعدم السرعة الأفقية للجسم المقذوف بزاوية معينة.
- تسارع العربة اذا كانت كتلها كجم وتُدفع بقوة نيوتن.
- بحث عن السرعة النسبية وأمثلة عليها.
المراجع
