تعريف وقانون التسارع ( العجلة )
 |
| تعريف وقانون التسارع ( العجلة ) |
تعريف وقانون التسارع ( العجلة )
تعريف التسارع أو العجلة : عبارة عن معدل التغير في السرعة المتجهة بالنسبة للزمن .
أنواع التسارع ( العجلة ):
هنالك العديد من أنواع التسارع هي :
1ـ التسارع المنتظم: تغير السرعة بمعدل منتظم خلال زمن معين .
مثال : إذا تغيرت سرعة جسم متحرك زيادة أو نقصان فإننا نقول بأن حركة الجسم متسارعة أو متعجلة ، تصور أن جسماً يتحرك من السكون ويزيد من سرعته بمقدار 2 متر / ثانية في كل ثانية ، فبعد ثانية من بدء حركته تكون سرعته تساوي 2 متر / ثانية ، وبعد ثانيتين تصبح سرعته 4 متر / ثانية ، وبعد ثلاث ثواني تصل سرعته إلى 6 متر / ثانية وهكذا ...
ففي هذه الحالة توصف حركة الجسم بأنها ذات تسارع أو عجلة ثابتة أو منتظمة (علل ) لأن الزيادة في السرعة كانت تحدث بشكل منتظم وهو 2 م / ث .
2ـ التسارع المتوسط: هو تغير السرعة المتجهة زمنية قسوما على هذه الفترة الزمنية .
3ـ التسارع اللحظي: هو تسارع الجسم في لحظة زمنية معينة .
ملاحظة : يمكن إيجاد التسارع اللحظي برسم خط مماس لمنحنى ( السرعة المتجهة – الزمن ) عند اللحظة الزمنية المراد حساب التسارع اللحظي عندها . وميله هو التسرع اللحظي .
مثال للتوضيح : إذا كانت السرعة 5 متر/ثانية والتسارع 5 متر /ثانية. فالسرعة ستصبح بعد مرور 1 ثانية مساوية 10 متر/ثانية وبعد ثانيتين تصبح 15 متر/ثانية ، وهكذا.
2ـ التسارع السالب : يكون التسارع سالب عند إنخفاض السرعة مع الزمن ،
مثال للتوضيح : عند ضغط سائق السيارة على دواسة المكابح بغرض إيقاف السيارة فإن سرعة السيارة تتباطأ بمعدل ثابت مع مرور الزمن حتى تتوقف .(أي أن السرعة تتناقص مع مرور الزمن )
3ـ التسارع (العجلة) يساوي صفر (أي أنه معدوم): وهذا يحدث عندما تكون سرعة الجسم المتحرك منتظمة مع مرور الزمن أي أن السرعة ثابتة لا تزيد ولا تنقص.
1ـ التسارع المنتظم: تغير السرعة بمعدل منتظم خلال زمن معين .
مثال : إذا تغيرت سرعة جسم متحرك زيادة أو نقصان فإننا نقول بأن حركة الجسم متسارعة أو متعجلة ، تصور أن جسماً يتحرك من السكون ويزيد من سرعته بمقدار 2 متر / ثانية في كل ثانية ، فبعد ثانية من بدء حركته تكون سرعته تساوي 2 متر / ثانية ، وبعد ثانيتين تصبح سرعته 4 متر / ثانية ، وبعد ثلاث ثواني تصل سرعته إلى 6 متر / ثانية وهكذا ...
ففي هذه الحالة توصف حركة الجسم بأنها ذات تسارع أو عجلة ثابتة أو منتظمة (علل ) لأن الزيادة في السرعة كانت تحدث بشكل منتظم وهو 2 م / ث .
2ـ التسارع المتوسط: هو تغير السرعة المتجهة زمنية قسوما على هذه الفترة الزمنية .
3ـ التسارع اللحظي: هو تسارع الجسم في لحظة زمنية معينة .
ملاحظة : يمكن إيجاد التسارع اللحظي برسم خط مماس لمنحنى ( السرعة المتجهة – الزمن ) عند اللحظة الزمنية المراد حساب التسارع اللحظي عندها . وميله هو التسرع اللحظي .
حالات التسارع (العجلة) : هنالك ثلاث حالات للتسارع هي :
1ـ التسارع الموجب : يكون التسارع موجب عندما يكون إتجاه التسارع في إتجاه حركة الجسم ، فالسرعة هنا تزداد مع الزمن (أي أن السرعة تزيد مع مرور الزمن )مثال للتوضيح : إذا كانت السرعة 5 متر/ثانية والتسارع 5 متر /ثانية. فالسرعة ستصبح بعد مرور 1 ثانية مساوية 10 متر/ثانية وبعد ثانيتين تصبح 15 متر/ثانية ، وهكذا.
2ـ التسارع السالب : يكون التسارع سالب عند إنخفاض السرعة مع الزمن ،
مثال للتوضيح : عند ضغط سائق السيارة على دواسة المكابح بغرض إيقاف السيارة فإن سرعة السيارة تتباطأ بمعدل ثابت مع مرور الزمن حتى تتوقف .(أي أن السرعة تتناقص مع مرور الزمن )
3ـ التسارع (العجلة) يساوي صفر (أي أنه معدوم): وهذا يحدث عندما تكون سرعة الجسم المتحرك منتظمة مع مرور الزمن أي أن السرعة ثابتة لا تزيد ولا تنقص.
العلاقة الرياضية التي يحسب منها التسارع ( العجلة ) ، (قانون التسارع )
التسارع (العجلة ) = التغير في السرعة / الزمن
a = Δv / t حيث a= التسارع (العجلة) ، Δv= هي فرق السرعة ، t= الزمن
أو نكتب العلاقة بشك أكثر وضحاً كما يلي :
حيث : a= التسارع (العجلة) ، v= السرعة النهائية ،.v= السرعة الإبتدائية ، t= الزمن
بالرموز العربية نجد أن
جيث : جـ هي العجلة ، كذلك يرمز لها بالرمز (ت) أي التسارع ، ع : السرعة النهائية ، ع. : السرعة الإبتدائية ، ز: الزمن .
ملاحظات هامة :
* وحدة قياس التسارع ( العجلة ): متر/ثانية2 (م/ث2) أو كيلومتر/ساعة2(كم/س2)
* إن التسارع أو العجلة عبارة عن كمية متجهة ، لأنها ناتجة عن حاصل قسمة كمية متجهة وهي السرعة على كمية قياسية وهي الزمن .
بما أن إشارة التسارع ( العجلة ) موجب ، فالسيارة كانت بعجلة تزايدية .
a = Δv / t حيث a= التسارع (العجلة) ، Δv= هي فرق السرعة ، t= الزمن
أو نكتب العلاقة بشك أكثر وضحاً كما يلي :
حيث : a= التسارع (العجلة) ، v= السرعة النهائية ،.v= السرعة الإبتدائية ، t= الزمن
بالرموز العربية نجد أن
جيث : جـ هي العجلة ، كذلك يرمز لها بالرمز (ت) أي التسارع ، ع : السرعة النهائية ، ع. : السرعة الإبتدائية ، ز: الزمن .
ملاحظات هامة :
* وحدة قياس التسارع ( العجلة ): متر/ثانية2 (م/ث2) أو كيلومتر/ساعة2(كم/س2)
* إن التسارع أو العجلة عبارة عن كمية متجهة ، لأنها ناتجة عن حاصل قسمة كمية متجهة وهي السرعة على كمية قياسية وهي الزمن .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
مثال : تتحرك سيارة في خط مستقيم بتسارع ( عجلة ) منتظمة فإذا تغيرت سرعتها من 36 كم/ساعة إلى 90 كم / ساعة خلال فترة زمنية مقدارها 20 ثانية ، احسب العجلة التي تتحرك بها السيارة مقدرة بوحدة م/ث2 ، واذكر نوع العجلة .
الحـــل
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
شارك زملاءك من الزر أدناه لتصلكم واضيعنا القادمة