الرسم البياني للسرعة الصفرية: كيف ومتى والرسوم البيانية الشاملة


سنناقش ماهية السرعة الصفرية ، وكيفية رسم التمثيل البياني للسرعة الصفرية وحقائق مختلفة حول نفس الشيء.

يقال إن سرعة الجسم تساوي صفرًا عندما لا تتغير إزاحة الجسم بمرور الوقت وتكون في حالة سكون.

الرسم البياني لمتوسط ​​السرعة الصفري

مجموع سرعات الجسم مقسومًا على العدد الإجمالي للسرعات يسمى متوسط ​​السرعة.

إذا كان الكائن في حالة راحة أو احتل نفس الموضع بعد فترة زمنية معينة ، فيُقال أن الكائن له السرعة المتوسطة صفر.

رسم بياني للسرعة الصفرية
النزوح مقابل الرسم البياني الزمني

تمت ملاحظة مواضع الجسم في فترات زمنية مختلفة وعندما تم رسم رسم بياني للإزاحة مقابل / ثانية لنفسه ، نحصل على خط مستقيم بنقاط قليلة جدًا فوق أو أسفل الخطين. تشير تلك النقاط القليلة التي لم تكن على خط مستقيم إلى وجود بعض الحركة الدقيقة للشيء الذي كان مهملاً.

يشير الرسم البياني أعلاه للإزاحة v / s إلى أن الجسم في حالة سكون ، ولكن بسبب بعض التأثيرات الخارجية ، هناك بعض الحركة الطفيفة التي يراها الجسم. في المتوسط ​​، يتم إصلاح موضع الكائن. هذا يثبت أن سرعة الجسم لا شيء.

موضع الرسم البياني للسرعة النسبية الصفرية

تعتمد السرعة النسبية على اتجاه حركة جسمين أو أكثر وهي الفرق بين سرعات الأجسام.

إذا كان الجسمان يتحركان في نفس الوقت الاتجاه بالسرعة VA و VB على التوالي ، فإن سرعتهما النسبية هي V = VA - VB ؛ وإذا كان هذان الجسمان يتحركان في الاتجاه المعاكس لبعضهما البعض ، فإن سرعتهما النسبية ستصبح V = VA - (-VB) = VA + VB.

Position-Time رسم بياني لجثتين في حالة راحة

إذا كان الجسم في حالة سكون ، فإن سرعة الجسم تساوي صفرًا. الرسم البياني أعلاه هو رسم بياني للموضع والوقت لكائنين في حالة سكون. إذا كان كلا الجسمين لا يتحركان وكانا مستقرين في حالة السكون ، فمن الواضح أن سرعتهما النسبية بالتزامن مع بعضهما البعض تساوي صفرًا.

Position-Time رسم بياني لجسمين متحركين

جسمان ينقضيان مسافة متساوية في فترات زمنية متساوية ، ثم تكون سرعة كلا الجسمين متساوية ، وبالتالي السرعة النسبية وهو فرق متجه لسرعات كلا الجسمين سيكون صفراً. لأنه من الإطار المرجعي لجسم واحد ، سيكون موضع الجسم الآخر الذي يتحرك مع نفسه ثابتًا ، وبالتالي ، فإن الإزاحة النسبية ستكون صفرًا ، وبالتالي ستكون السرعة النسبية صفرًا.

المشكلة: ضع في اعتبارك سيدة تمشي مع كلبها في الشارع بسرعة 1 متر / ثانية تتقاطع كل منهما مع شجرة. إذن ما هي السرعة النسبية للسيدة بالنسبة لكلبها وسرعة الشجرة؟

معطى: سرعة سيدة V.A= 1 م / ث

سرعة الكلب V.B= 1 م / ث

الشجرة في حالة سكون ، وبالتالي تكون سرعة الشجرة V.C=0

اتجاه حركة كل من السيدة والكلب في نفس الاتجاه.

الخامس = الخامسA-VB= 1 م / ث - 1 م / ث = 0

عندما تعبر سيدة شجرة ، تتحرك الشجرة بعيدًا عن السيدة بسرعة 1 م / ث. بما أن الشجرة في حالة سكون ، في الواقع ، فإن السرعة النسبية للسيدة بالنسبة للشجرة هي

الخامس = الخامسB-VC= 1 م / ث - 0 = 1 م / ث

وبالتالي ، فإن السرعة النسبية من شجرة وسيدة بالنسبة لبعضهما البعض 1 م / ث.

متى تكون السرعة الصفرية على الرسم البياني لوقت الموضع؟

تكون سرعة الجسم صفرًا إذا لم يتغير موضعه بمرور الوقت.

إذا كان موضع الكائن المحدد في الرسم البياني للموضع والوقت هو نفسه الذي يشكل خطًا مستقيمًا على الرسم البياني بين فاصل زمني ، فإن سرعة الجسم خلال تلك الفترة الزمنية هي صفر.

موقف الوقت الرسم البياني ل السرعة صفر

ما ورد أعلاه هو الرسم البياني للموضع والوقت لسرعة صفرية ، والخط المستقيم على التمثيل البياني يوضح أن موضع الجسم ثابت في جميع الأوقات وليس هناك إزاحة.

افترض في وقت ر1= 5 دقائق تم العثور على موضع الكائن ليكون x1= 300 م وفي الوقت t1= 10 دقيقة تم العثور على موضع الكائن مرة أخرى ليكون x1= 300 م فقط ، ثم سرعة الجسم

نظرًا لعدم وجود إزاحة ، وُجدت سرعة الجسم تساوي صفرًا.

قراءة المزيد عن السطح ذو السرعة الصفرية.

السرعة السلبية والتسارع الصفري

إذا كان الجسم يتسارع في الاتجاه المعاكس لمساره أو انخفضت السرعة بمرور الوقت ، فيُقال إن الجسم لديه السرعة السلبية.

إذا ظلت سرعة الجسم ثابتة وتتحرك في الاتجاه العكسي للحركة ، فإن السرعة تكون سالبة وتسارع الجسم يساوي صفرًا.

ما ورد أعلاه هو رسم بياني للسرعة والوقت السالبين. نظرًا لأن الجسم يتحرك بسرعة ثابتة بعد التباطؤ ، فإن تسارعه يصبح صفراً حتى يتغير سرعته.

كما السرعة السلبية من الجسم يبقى دون تغيير ، يوضح الرسم البياني للسرعة السالبة v / s الوقت خطًا مستقيمًا.

الرسم البياني للسرعة الصفرية

يقال إن سرعة الجسم تساوي صفرًا في حالة عدم وجود إزاحة له. يظل الكائن الساكن مستقرًا ما لم وحتى يتم ممارسة بعض القوى الخارجية على الجسم التي تجبر الكائن على النزوح من موضعه الأصلي.

يوجد أدناه رسم بياني للموضع والوقت.

موقف الوقت الرسم البياني

يظهر أن موضع الوقت يظل دون تغيير لفترة طويلة من الزمن. بما أن تغيير موضع الكائن في فترات زمنية مختلفة يساوي صفرًا ؛ سرعة الجسم صفر.

قراءة المزيد عن الرسم البياني للسرعة السلبية: الرسوم البيانية المختلفة وتفسيراتها.

الأسئلة المتكررة

هل الجسم مستقر إذا لم يكن يتسارع؟

يقال إن الجسم يتسارع إذا اختلفت سرعته مع مرور الوقت.

إذا لم يكن هناك تسارع ، فهذا يعني أن الجسم مستقر أو يتحرك بسرعة ثابتة. إذا كان الجسم يتحرك ، فيقال إن الجسم له تسارع منتظم لا يتغير بمرور الوقت.

كيف تختلف السرعة السالبة عن السرعة الصفرية؟

يتم إصلاح الأجسام ذات السرعة الصفرية عند نقطة ما ، بينما تكون الأجسام ذات السرعة السالبة في حركة عكسية.

كائن مع السرعة السلبية يتباطأ وبالتالي فهو في حالة حركة ، في حين أن الجسم الذي تبلغ سرعته صفر يشير إلى أن الجسم ليس في حالة حركة وأنه في حالة راحة.

يمكن أن يكون للجسم المتحرك تسارع صفري؟

سرعة الجسم المتسارع ليست ثابتة بمرور الوقت.

إذا كان الكائن يتحرك مع ملف بسرعة ثابتة مع مرور الوقت ، سيكون الفرق بين الموضع الأولي والموضع النهائي للكائن صفرًا ، وبالتالي سيكون للكائن تسارع صفري.

ما هو تأثير السرعة الصفرية؟

كائن مع السرعة صفر سيكون له تسارع صفري.

سيقف الجسم ثابتًا عند السكون في موضع واحد ولن يُظهر أي إزاحة ما لم يمارس بعض القوى الخارجية.

أكشيتا ماباري

مرحبًا ، أنا أكشيتا ماباري. لقد حصلت على ماجستير. في الفيزياء. لقد عملت في مشاريع مثل النمذجة العددية للرياح والأمواج أثناء الإعصار ، وفيزياء اللعب وآلات التشويق الآلية في مدينة الملاهي على أساس الميكانيكا الكلاسيكية. لقد تابعت دورة تدريبية حول Arduino وأنجزت بعض المشاريع الصغيرة على Arduino UNO. أحب دائمًا استكشاف مناطق جديدة في مجال العلوم. أنا شخصياً أعتقد أن التعلم يكون أكثر حماساً عندما يتعلم بالإبداع. بصرف النظر عن هذا ، أحب القراءة ، والسفر ، والعزف على الجيتار ، وتحديد الصخور والطبقات ، والتصوير ، ولعب الشطرنج. اتصل بي على LinkedIn - LinkedIn.com/in/akshita-mapari-b38a68122

آخر المقالات