ما العوامل المؤثرة على السرعة المتجهه

من العوامل المؤثرة على السرعة المتجهه

تُعد السرعة المتجهة هي كمية متجهة تحتاج دائمًا إلى اتجاه ومقدار حتى تقدر على التعبير عنها ، فهي تكون المسافة التي يقوم الجسم بقطعها في وحدة الزمن ، ومن خلال تعريف السرعة المتجهة يُمكننا الإجابة على سؤال العوامل المؤثرة على السرعة المتجهة وهي تكون


السرعة واتجاه الحركة


، والسرعة هي تكون المسافة مع الزمن أو الازاحة مع الزمن.

ومن العوامل المؤثرة على السرعة المتجهة أيضًا الكتلة ومساحة السطح ، والكتلة لا يمكنها التأثير على السرعة المتجهة بشكل مباشر ، حيث أن الكتلة تقوم بتحديد مدى قدرة الجسم على أن يقوم بتغيير تسارعه تحت تأثير قوة معينة ، أما مساحة السطح فتكون متناسبة تناسب عكسي مع السرعة المتجهة ، حيث أن كلما قلت مساحة سطح الجسم تزيد سرعة حركته وأيضًا كلما تزيد مساحة سطح الجسم تقل سرعة حركته.

ومثال على ذلك هو أنه أذا وقع جسم ما يكون له مساحة سطح كبيرة من الأعلى إلى الأسفل ، فسوف تؤثر عليه مقاومة الهواء بشكل كبير على عكس مساحة السطح الأقل أو الأصغر ، فيكون تأثير مقاومة الهواء أقل ، وسرعته النهائية أكبر عن الجسم الذي يكون مساحة سطحه أكبر ، وبالتالي يكون هناك قوة صاعدة أقل.

تعريف السرعة والسرعة المتجهة

إن أول من قام باختراع قياس السرعة من خلال قياس المسافة المقطوعة مع الزمن هو العالم الإيطالي غاليليو ، ويُمكننا ذكر مفهوم السرعة فيما يلي ، وهي عبارة عن تغير الازاحة مع الزمن او المسافة مع الزمن ، حيث انها تُعد كمية متجهة ، أما تعريف السرعة المتجهة فهي تُعد كمية متجهة تكون محتاجة للتعبير عنها إلى مقدار واتجاه ، فقد تشير السرعة المتجهة إلى المسافة التي يقوم الجسم بقطعها في وحدة الزمن ، والسرعة المتجهة دائمًا ما تتميز باتجاه معين.

و


السرعة المتجهة النسبية


تكون خاصية هامة تتمتع بها. السرعة ، حيث أن السرعة تعد قيمة معينة تكزن مقدرة بالمتر/ثانية.[1]

لماذا السرعة كمية متجهة

الكميات في الفيزياء تكون منقسمة إلى كميات قياسية ، وتُعد الكميات القياسية هي الكميات التي يُطلق عليها المقدار ، ويُعد ذلك المقدار هو كلًا مما يلي ، العرض والطول والمساحة والمحيط والكثافة والحجم والكتلة والزمن ، ولكن الكميات المتجهة فهي تُعد الكميات التي يُمكن التعبير عنها بأنها اتجاه ومقدار الشيء ، ومعنى ذلك أنها تكون المقدار مع الاتجاه ، وذلك يكون مثل التسارع والسرعة وهكذا ، ومن خلال هذا الحديث يُمكننا الإجابة على هذا السؤال وهو لماذا السرعة تكون كمية متجهة ، والإجابة هي لأنها تكون ناتج قياس كمية متجهة وهذه الكمية هي الازاحة ، وتكون على كمية قياسية وتُسمى الزمن ، وهذا يؤدي إلى نتاج كمية متجهة.

أقسام السرعة المتجهة

السرعة تُعد مثال من الأمثلة الحية التي تدل على الكميات المتجهة وتعبر عنها ، فهي تنقسم إلى قسمين وهما السرعة اللحظية والسرعة المتوسطة ، ويُمكننا تعريفهم فيما يلي:

أولًا تعريف السرعة المتوسطة هي تُعد مقدار التغير ويكون هذا التغير بالإزاحة المقطوعة إلى جسم يكون متحرك على الزمن الذي يكون استهلك لهذا الجسم من خلال حركته.

أما تعريف السرعة اللحظية فهي تكون ما يمتلكه جسم ما من سرعة في وقت محدد ، وهكذا يُمكن حساب السرعة اللحظية في أي جسم متحرك في أي وقت ، ويكون ذلك بالاعتماد على حركته.

متى تكون السرعة المتجهة تساوي صفر

لقد ذكرنا في أعلى الموضوع أن السرعة المتجهة هي التي تكون محتاجة إلى مقدار واتجاه حتى يتم قياسها ، وتكون متمثلة في المسافة التي يقوم الجسم بقطعها في وحدة الزمن ، وهي تُعد القيمة المتجهة وتكون مميزة باتجاه معين بها ، وأيضًا تمثل السرعة المتجهة بأسهم تكون أطوالها متناسبة مع مقدار السرعة ، ويقوم اتجاه السهم باتخاذ اتجاه السرعة ، ومن خلال ذلك يمكننا الإجابة على سؤال متى تكون السرعة المتجهة تساوي صفر ، والإجابة هي عندما تكون الازاحة تساوي صفر ، بمعنى أن تكون نقطة البداية تكون نقطة النهاية.[2]

مفهوم الحركة في الفيزياء والحركة الخطية المنتظمة

الحركة تعرف بأنها تغير في موقع الجسم أو اتجاهه ، ويُطلق على الحركة اسم منحنى بالحركة الانتقالية أو طول خط ، وجميع الأجسام تكون خاضعة لقوانين نيوتن في الحركة ، والحركة الخطية يمكننا تعرفيها فيما يلي:

والحركة الخطية بالإنجليزية هي  Linear motion ، ويطلق عليها أيضًا اسم الحركة المستقيمة ، وهي تكون حركة انتقالية أحادية البُعد ، وأمثالها قانون نيوتن للحركة ، والحركة الخطية تنقسم إلى قسمين وهما حركة خطية منتظمة وحركة موحدة في خط مستقيم.

أما الحركة الخطية المنتظمة بالإنجليزية هي  Uniform linear motion ، أما الحركة الموحدة في خط مستقيم تكون التسارع فيها مساوي للصفر.

مفهوم الحركة الخطية غير المنتظمة والحركة الدورانية

تُعد الحركة الخطية الغير منتظمة هي حركة غير موحدة في خط مستقيم ، وبالإنجليزية تعرف ب Non-Uniform linear motion ، والسرعة فيها تُعد سرعة متفاوتة اوخ متغيرة ويكون التسارع فيها لا يساوي الصفر.

أما الحركة الدورانية فهي تكون الحركة الناشئة عن دوران الجسم حول محوره ، ويطلق عليها بالإنجليزية اسم Rotatory motion ، ومن أمثالها دوران الأرض حول محورها.

مفهوم الحركة الترددية والحركة التذبذبية

الحركة الترددية هي ما يقوم به الجسم من حركة سواء كان صعودًا أو هبوطًا أو ذهابًا وإيابًا ويكون بشكل متكرر وتسمى بالإنجليزية Reciprocating motion ، وأمثالها الحركة التي تكون متولدة في ملف مكبر الصوت أو حركة الإبرة التي تكون في ماكينة الخياطة حيث أنها تكون متحركة للأعلى وللأسفل ، وكذلك آلة المنشار الكهربائي.

أما الحركة التذبذبية فهي تكون الحركة التي يفعلها الجسم حول مركزه ، وتسمى في الإنجليزية ب Oscillatory motion ، وأمثالها حركة بندول الساعة حول موضعه حيث تتحرك ذهابًا وإيابًا.[3]