Table of Contents
بحث عن الحركة بتسارع ثابت نقدمه لكم في هذا المقال، ويعد مصطلح ” الحركة بتسارع ثابت ” من أبرز مصطلحات علم الفيزياء التي شغلت بال الكثير من العلماء، حيث تمت عدة دراسات تحاول الكشف عن معدلات زيادة السرعة وأسباب حدوثها.
بحث عن الحركة بتسارع ثابت
بحث عن الحركة بتسارع ثابت، تتيح لنا دراسة الحركة بتسارع ثابت أن نفهم علم الفلك بشكل جيد وندرس الحركة الخاصة بالنجوم والكواكب ودوران كلاً منهما حول نفسه وكذلك حول الشمس، والفترة الزمنية التي يحتاجونها في عملية الدوران.
واستطاع العالم الفيزيائي الشهير إسحاق نيوتن أن يوضح لنا طريقة حساب السرعة ويضع لنا القوانين الخاصة بالحركة، وفيما يلي نقدم لكم توضيح لمصطلحات التسارع والسقوط الحر والحركة المتسارعة.
بحث عن الحركة بتسارع ثابت ما هو التسارع الثابت
يقصد بالتسارع الثابت هي الحركة التي يفعلها الجسم وتكون لها مقادير متساوية بفترات زمنية متساوية، ومن أشهر الأمثلة على التسارع الثابت هو السقوط الحر الذي ينتج عن الجاذبية الأرضية.
ويمثل هذا السقوط المقدار الزمني الذي يكون الجسم الساقط في حاجة إليه لكي يستقر على جسم ثابت، ومن أمثلة ذلك الكرة التي تسقط أرضًا بدون أن توجد أي عوائق بين عملية سقوطها واستقرارها.
بحث عن الحركة بتسارع ثابت
ما هو التسارع
يقصد بالتسارع هو مقياس الزيادة المتجهة إلى الجسم، كما أنه معروف بمقدار السرعة التي تتغير مع الزمن طبقًا لمعدل واتجاه الجسم المتسارع، وذلك سواء إذا كانت تلك الحركة دائرية أو مستقيمة.
تستطيع أن تحسب التسارع عن طريق تحديد الزمن الذي يتم استغراقه لتغيير السرعة والتغيير الكلي الخاص بها، أما بالنسبة لوحدة قياس التسارع فهي متر مربع/ ثانية، ويوجد قانون بالفيزياء تستطيع أن تحسب من خلاله التسارع وهو: مجموع القوى المؤثرة بالجسم ÷ كتلة الجسم.
ما هو السقوط الحر
السقوط الحر هو واحد من أقسام الحركة المتسارعة، وتستطيع أن تعرفها على أنها عملية سقوط الأجسام حينما تقع تحت تأثير الجاذبية الأرضية، ويحدث هذا السقوط إما إذا كان اتجاه الجسم لأعلى أو لأسفل، وهذا من شأنه أن يجعل الجسم الساقط كما لو كان منعدم الوزن، كذلك فهو يعرف بالتسارع الناتج عن الجاذبية.
يوجد تعريف ميكانيكي للسقوط الحر وهو أنه يمثل سقوط الجسم من مسافة نتيجة التعرض للجاذبية الأرضية بدون أن يوجد أي معوقات مثل الرياح أو الهواء الشديد كالكواكب التي تتعرض لجاذبية الشمس.
بحث عن الحركة بتسارع ثابت مثال توضيحي للحركة بتسارع ثابت
بحث عن الحركة بتسارع ثابتإن أفضل طريقة تجعلك تفهم الحركة بتسارع ثابت هي توضيحها من خلال مثال، وفيما يلي مثال توضيحي للحركة بتسارع ثابت:
حينما تتدحرج الدراجة من مكان مرتفع مائل لا يشتمل على معوقات، فإن الدراجة سوف تستمر بالنزول من أعلى المنحدر بسرعة محددة، ثم ستبدأ تلك السرعة بالتغير بنسب متساوية مع التغير في الزمن، حيث يكون السقوط معتمدًا على ثقل الجسم الذي يسقط وجاذبية الأرض له.
قوانين السرعة في الفيزياء
اوضح عالم الرياضيات نيوتن الثلاث قوانين الخاصة بقياس سرعة وحركة الأجسام، وفيما يلي قوانين السرعة:
قانون السرعة الأول
إن قانون السرعة الأول هو حركة الجسم في اتجاه محدد وبقوة محددة بدون أن يتأثر بأي معوق في طريقة، وحينما يتم تدوير الكرة على الأرض فإنها ستقوم بالتحرك بسرعة محددة وستستمر تلك السرعة في التباطؤ إلى أن تتوقف بشكل تام بسبب الاحتكاك ومقاومة الهواء.
ولكن حينما نقوم برمي نفس الكرة في الفضاء، فإنها ستستمر بالتحرك بتسارع ثابت إلى ما لا نهاية، وذلك لأنه لا يوجد أي معوقات تجعل حركتها تتغير أو تؤثر على مدى سرعتها في التحرك.
قانون السرعة الثاني
نستطيع من خلال قانون السرعة الثاني أن نحسب تسارع الجسم ومدى القوى التي تؤثر عليه من خلال المعادلة الآتية (F=ma)، ويقصد بالـ F القوة التي تؤثر على الحركة، أما الـ ma فهي تعني السرعة.
قانون السرعة الثالث
هذا القانون يتمثل في أنه كافة الاجسام تمتلك قوة، وهناك قوة مساوية لقوة كل جسم في الحجم ومعاكسة لها في الاتجاه، وتعرف هذه القوة باسم القوة الوهمية لأنها لا يعتد بها عندما يتم حساب الحركة، ومن بين أمثلة الدالة على هذا القانون هو وقوف الإنسان على سطح الأرض بدون أن ينغرس بها.
ما هي أنواع السرعة
السرعة الثابتة
يقصد بالسرعة الثابتة هي التي يقطع بها الجسم إزاحات متساومية خلال أزمنة متساوية.
السرعة المتغيرة
هي السرعة التي يقوم الجسم بقطع إزاحات متنوعة بها خلال أزمنة مختلفة.
السرعة المتجهة
وهي المسافة التي يقوم الجسم بقطعها خلال وحدة الزمن، وهي قيمة متجهة بمعنى أنها تسير باتجاه محدد، وتلك خاصية مهمة للسرعة، وتوجد أنواع أخرى للسرعة المتجهة وهي السرعة الخطية التي تساوى المسافة/ الزمن، والسرعة الزاوية أو السرعة الدورانية وهي تساوي عدد دورات/ الزمن.