هل يعني التسارع الثابت السرعة الثابتة: حقائق تفصيلية

السرعة الثابتة والتسارع المستمر عبارة عن جمل يمكن أن تصادفك. هل التسارع الثابت يعني السرعة الثابتة؟ دعونا نلقي نظرة على هذا المقال لمعرفة الإجابة.

عندما يتحرك جسم ما بسرعة ثابتة ، فهذا يعني أن الجسم المتحرك ليس له تسارع. ومع ذلك ، عندما يتحرك جسم بتسارع ثابت ، تتغير سرعته بمقدار ثابت خلال نفس الفترة الزمنية.

قبل الخوض في الإجابة ، من المهم أن تفهم ما تعنيه بالسرعة الثابتة والتسارع المستمر. دعونا نلقي نظرة عليه أولا.

بسرعة ثابتة:

سرعة هو المصطلح المادي الذي يعطي معلومات حول معدل تغير الجسم أو إزاحة الجسم. وبالتالي ، إذا غير الجسم إزاحته من xi ل xf خلال فترة زمنية t ، يمكن حساب سرعتها v باستخدام الصيغة التالية:

وهكذا ، عندما تكون المسافة المقطوعة في اتجاه واحد هي نفسها خلال كل فترة زمنية ، يُقال إن سرعة جسم أو جسم ما تكون ثابتة.  

نتيجة لذلك ، لا يعني وجود سرعة ثابتة أن الجسم مستقر. إذا تم رسم رسم بياني للإزاحة مقابل الوقت ، فسيكون موازيًا لمحور X ، محور الوقت ، أي خط أفقي كما هو موضح في الشكل أدناه.

تسارع مستمر:

التسارع هو أيضًا المصطلح المادي الذي يعطي معلومات حول معدل تغير الجسم أو سرعة الجسم. وهكذا ، عندما يتغير جسم متحرك ، تكون سرعته في اتجاه واحد هي نفسها خلال كل فترة زمنية ، ثم يقال إن تسارع الجسم أو الجسم ثابت. وبالتالي ، إذا غير الجسم سرعته من vi إلى ،f خلال فترة زمنية t ، يمكن حساب تسارعها باستخدام الصيغة التالية:

نتيجة لذلك ، مثل السرعة الثابتة ، لا يعني وجود تسارع ثابت أيضًا أن الجسم مستقر. إذا تم رسم رسم بياني للسرعة مقابل الوقت ، فسيكون موازيًا لمحور X ، محور الوقت ، أي خط أفقي كما هو موضح في الشكل أدناه.

هل التسارع الثابت يعني السرعة الثابتة

معرفة المزيد عن الرسم البياني للسرعة الثابتة مقابل الوقت بقراءة هذا المقال.

هل التسارع الثابت يعني السرعة الثابتة؟

التسارع الثابت والسرعة الثابتة عبارة عن تعبيرين فيزيائيين لهما معاني مختلفة.

عندما يكون لأي شيء تسارع ثابت ، فهذا يعني أن تغير سرعته هو نفسه في كل فترة زمنية. هذا يعني أنه يخضع لنفس القدر من القوة طوال الحركة. نتيجة لذلك ، لا يعني التسارع الثابت سرعة ثابتة على الإطلاق.

قد تتساءل ما هي الفروق بين السرعة الثابتة والتسارع الثابت؟ دعونا نلقي نظرة على الفروق بين السرعة الثابتة والتسارع المستمر.

السرعة الثابتة مقابل التسارع الثابت:

للحركة ذات السرعة الثابتة والتسارع المستمر معان مختلفة تمامًا. فيما يلي الاختلافات بين السرعة الثابتة والتسارع المستمر:

افترض أن أي جسم أو جسم يسير بسرعة ثابتة. هذا يعني أنه يتحرك باستمرار بنفس السرعة وفي نفس الاتجاه أيضًا. إذا كانت سرعة جسم أو جسم ثابتًا ، فإن سرعته لا تتغير ، وبالتالي لا تسارع مع مرور الوقت. يعتبر أنت تقود على الطريق السريع في اتجاه يشير فيه عداد السرعة إلى نفس السرعة ، فيقال إنك تسافر بسرعة ثابتة.

التسارع الثابت يختلف تمامًا عن السرعة الثابتة. افترض أن أي جسم أو جسم يتحرك بعجلة ثابتة. هذا يعني أن سرعة جسم أو جسم ما تتغير ، لكن المعدل الذي يتغير به دائمًا ثابت. أفضل مثال على التسارع المستمر هي عجلة الجاذبية. 

ضع في اعتبارك أن جسمًا يسقط من ارتفاع ما ، وهو ما حدث بسبب قوة الجاذبية الأرضية. إذا كنت تفكر في الأرض قوة الجاذبية ، ثم تسارع الجاذبية بسبب الأرض لها قيمة ثابتة تبلغ 9.8 م / ث 2. قوة الجاذبية على القمر 1/6th من الأرض. وهكذا ، فإن تسارع الجاذبية القمر هو أيضًا 1/6 من الأرض ، لذا تبلغ قيمته 1.625 م / ث 2.

أكثر أسئلة متكررة

س: هل السرعة الثابتة تعني عدم وجود تسارع؟

الإجابة: التسارع هو مصطلح فيزيائي يصف المعدل الذي تتغير به السرعة.

عندما يكون هناك عنصر متحرك السرعة الثابتة تعني أن الوقت يتغير لكن سرعته لا تتغير. نتيجة لذلك ، وفقًا لتعريف التسارع ، إذا لم تتغير سرعة الجسم ، فلن يكون لها تسارع. نتيجة لذلك ، قد نستنتج أن السرعة الثابتة لا تعني التسارع.

س: ما سبب التسارع الصفري للجسم؟

الإجابة: يشير مصطلح التسارع الصفري إلى أن سرعة الجسم أو الجسم تظل ثابتة عبر الزمن.

عندما لا صافي القوة عند الضغط على جسم متحرك ، سيستمر الجسم في التحرك في نفس الاتجاه والسرعة ، أو بشكل أكثر دقة ، السرعة. نتيجة لذلك ، في ظل هذه الظروف ، يمكننا القول أن لديها تسارعًا صفريًا.

مشاكل إيجاد السرعة والتسارع:

المشكلة 1: في الوقت t = 25 ثانية ، يتحرك القارب بسرعة 50 م / ث ، وفي الوقت t = 50 ثانية ، يتحرك نفس القارب بسرعة 100 م / ث. أوجد العجلة الثابتة بحساب التغير في السرعة والوقت.

معطى:

الوقت الأولي ti = 25 ثانية

الوقت النهائي رf = 50 ثانية

في الوقت t1 سرعة القارب vi = 50 م / ث

في الوقت t2 سرعة نفس القارب vf = 100 م / ث

لايجاد:

التغيير في السرعة Δv =؟

الفاصل الزمني Δt =؟

التسارع أ =؟

حل:

التغيير في السرعة:

Δv = vf - الخامسi = (100-50) م / ث = 50 م / ث

الفاصل الزمني:

Δt = رf - رi = (50-25) ق = 25 ث

التسارع المستمر للقارب:

أ = Δv / t = (50 م / ث) / 25 ث 

∴a = 2 م / ث2

وبالتالي ، فإن التسارع المستمر للقارب هو 2 م / ث2.

المشكلة الثانية: لنفترض أن سيارة تتحرك في الاتجاه الشرقي ، وفي كل ثانية تقطع مسافة 2 أمتار. أوجد سرعته وعجلته.

معطى:

الفاصل الزمني Δt = 1 ثانية

التغيير في الإزاحة Δx = 7 م

لايجاد:

السرعة ت =؟

التسارع أ =؟

حل:

سرعة السيارة:

ت = Δx / Δt

∴ ع = 7 م / 1 ث = 7 م / ث

بما أن كل سيارة ثانية تقطع مسافة 7 أمتار ، يمكننا القول إن سرعتها ثابتة وقيمتها 7 م / ث.

تسارع السيارة:

بما أن السيارة لها سرعة ثابتة ، فيمكننا القول إن Δv = 0.

وبالتالي ، فإن تسارع السيارة أ = 0 م / ث2.

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول المشار إليها إلزامية *

انتقل إلى الأعلى