التغير في السرعة المتجهة مقسوما على الزمن
ما هو التسارع؟
عندما نقول "التغير في السرعة المتجهة مقسومًا على الزمن"، فإننا في الواقع نقصد التسارع. التسارع هو مصطلح في الفيزياء يشير إلى مدى سرعة تغير سرعة جسم ما خلال فترة زمنية معينة.
بعبارة أبسط: التسارع هو مقياس لمدى سرعة تسريع أو تباطؤ جسم ما.
لماذا السرعة المتجهة؟
نستخدم السرعة المتجهة وليس السرعة فقط لأن السرعة المتجهة تأخذ في الاعتبار اتجاه الحركة بالإضافة إلى مقدارها. فمثلاً، إذا كانت سيارة تسير بسرعة 60 كيلومترًا في الساعة باتجاه الشمال ثم غيرت اتجاهها لتصبح تسير بسرعة 60 كيلومترًا في الساعة باتجاه الجنوب، فإن سرعتها (مقدارها) لم تتغير، ولكن سرعتها المتجهة تغيرت تمامًا.
الصيغة الرياضية للتسارع
يمكننا التعبير عن التسارع رياضيًا بالصيغة التالية:
التسارع = التغير في السرعة المتجهة / الزمن
أو بشكل مختصر:
أ = Δع / Δز
حيث:
أ: يرمز للتسارع.
Δع: يرمز للتغير في السرعة المتجهة.
Δز: يرمز للتغير في الزمن.
وحدة قياس التسارع
وحدة قياس التسارع في النظام الدولي للوحدات هي متر لكل ثانية مربعة (م/ث²). وهذا يعني أن التسارع يقيس التغير في السرعة بالمتر لكل ثانية خلال كل ثانية.
التغير في السرعة المتجهة مقسوما على الزمن؟
الإجابة الصحيحة هي
التسارع.
أمثلة على التسارع
السيارة التي تزيد سرعتها: عندما تضغط على دواسة الوقود في سيارتك، فإنك تزيد من سرعتها، وبالتالي فإن السيارة تتسارع.
السيارة التي تقلل سرعتها: عندما تضغط على الفرامل، فإنك تقلل من سرعة السيارة، وبالتالي فإنها تتباطأ (وهو نوع من التسارع، ولكن في الاتجاه المعاكس).
كرة تسقط بحرية: عندما تسقط كرة من ارتفاع معين، فإن سرعتها تزداد باستمرار بسبب قوة الجاذبية، وبالتالي فإن الكرة تتسارع.
أهمية مفهوم التسارع
مفهوم التسارع له أهمية كبيرة في العديد من المجالات، مثل:
الفيزياء: لفهم حركة الأجسام وحساب القوى المؤثرة عليها.
الهندسة: لتصميم المركبات والآلات المختلفة.
الفضاء: لحساب مسارات المركبات الفضائية.