قانون متوسط السرعة
مقدمة
متوسط السرعة هو معدل تغير موضع الجسم نسبة إلى الزمن. يمكن حسابه بقسمة المسافة المقطوعة على الوقت المستغرق في قطع هذه المسافة. متوسط السرعة كمية متجهة لها مقدار واتجاه. اتجاه متوسط السرعة هو نفس اتجاه الإزاحة.
1. المتجهات والسرعة المتوسطة
المتجه هو كمية فيزيائية لها مقدار واتجاه.
الإزاحة هي متجه يمثل التغير في موضع الجسم.
السرعة المتوسطة هي متجه يمثل المعدل الذي يتغير فيه موضع الجسم بالنسبة إلى الزمن.
2. حساب متوسط السرعة
يمكن حساب متوسط السرعة بقسمة المسافة المقطوعة على الوقت المستغرق في قطع هذه المسافة.
متوسط السرعة كمية متجهة لها مقدار واتجاه.
اتجاه متوسط السرعة هو نفس اتجاه الإزاحة.
3. المسافة والزمن
المسافة هي المقدار الكلي للمسار الذي قطعه الجسم.
الزمن هو المدة التي استغرقها الجسم لقطع المسافة.
4. الإزاحة
الإزاحة هي متجه يمثل التغير في موضع الجسم.
الإزاحة تساوي المسافة المقطوعة في اتجاه معين.
اتجاه الإزاحة هو نفس اتجاه المتجه النهائي.
5. متوسط السرعة والتسارع
متوسط السرعة هو معدل تغير موضع الجسم بالنسبة إلى الزمن.
التسارع هو معدل تغير السرعة بالنسبة إلى الزمن.
التسارع كمية متجهة لها مقدار واتجاه.
6. متوسط السرعة والحركة المنتظمة
الحركة المنتظمة هي الحركة التي يكون فيها متوسط السرعة ثابتًا.
في الحركة المنتظمة، تكون الإزاحة متناسبة مع الزمن.
معادلة الحركة المنتظمة هي:
“`
s = v t
“`
حيث:
s هي الإزاحة
v هي متوسط السرعة
t هو الزمن
7. متوسط السرعة والحركة غير المنتظمة
الحركة غير المنتظمة هي الحركة التي يكون فيها متوسط السرعة متغيرًا.
في الحركة غير المنتظمة، لا تكون الإزاحة متناسبة مع الزمن.
يمكن حساب متوسط السرعة في الحركة غير المنتظمة باستخدام المعادلة التالية:
“`
v = (s_f – s_i) / (t_f – t_i)
“`
حيث:
v هي متوسط السرعة
s_f هي الموضع النهائي
s_i هو الموضع الابتدائي
t_f هو الزمن النهائي
t_i هو الزمن الابتدائي
الخاتمة
متوسط السرعة هو كمية متجهة مهمة تستخدم لوصف حركة الجسم. يمكن حسابه بقسمة المسافة المقطوعة على الوقت المستغرق في قطع هذه المسافة. متوسط السرعة مفيد لوصف الحركة المنتظمة وغير المنتظمة.