ماذا يسمى تباطؤ الجسم بسبب نقصان سرعته

كتابة: Reem Muhammed آخر تحديث: 11 مايو 2022 , 06:30

تباطؤ الجسم بسبب نقصان سرعته هو

إن التسارع هو المعدل الذي يقوم فيه الجسم بتغيير سرعته وهو يتحرك ويحدث هذا التغير بالسلب أو الإيجاب، لذلك تسائل الكثير من طلبة الفيزياء عن ماذا يسمى تباطؤ الجسم بسبب نقصان سرعته؟ إن تباطؤ الجسم بسبب نقصان سرعته هو يسمى بالتسارع السلبي وهو يحدث عندما يبدأ الجسم بالتباطؤ نتيجة لنقصان سرعته، وعلينا أن نعلم أنه لا علاقة للتسارع بمفهوم السرعة لأن التسارع قد يحدث بزيادة السرعة أو انخفاضها.

لا يمكن اعتبار الجسم أنه جسم متسارع إن لم يكن يغير من سرعة تحركه، لذلك فإن كان الجسم لا تتغير سرعته فلا ينطبق عليه تعريف التسارع، وتمثل البيانات الموجودة في الصورة على اليمين جسمًا متسارعًا يتحرك باتجاه الشمال، وتتغير سرعة هذا الجسم بمرور الوقت بمقدار ثابت وهي 10 م / ث  أي بمقدار 10 متر في كل ثانية من الزمن.

Animn of a Positive Velocity and Negative Accel'n

نلاحظ في هذه الصورة أعلاه أن الجسم يتحرك في اتجاه التسارع الإيجابي وتتغير سرعته، لكن إن كان الجسم يتحرك في الاتجاه المعاكس تتباطأ سرعته مما يعرف باسم التسارع السلبي، أما الرسم البياني النقطي الموجود أدناه يوضح السرعات المتغيرة حيث يمثل  الخط المائل به السرعة التي تتغير على حسب تسارعها، فمثلًا نجد أن الخط المائل في جدول المنتصف الذي يميل إلى الأسفل تتناقص سرعته مما يعني أنه تسارع سلبي، أما الجدول الذي يوجد على اليسار تزداد سرعته مما يعني أن تسارع موجب، أما الجدول الذي يوجد في اليسار فيظهر لنا الرسم أن الخط أفقي بمعنى أن السرعة لا تتغير. [1]

ما هو التسارع

يتم تعريف التسارع على أنه معدل تغير السرعة بمرور الوقت وذلك من حيث السرعة والاتجاه، حيث يمكن أن يتسارع الجسم الذي يقوم بالتحرك في خط مستقيم في حالة كانت سرعته تتزايد أو تتباطأ، لكن إن كان يتحرك في على معدل ثابت لا يسمى تسارعًا، لكن لا ينطبق هذا الأمر على الجسم الذي يتحرك في دائرة، وذلك لأن الاتجاه الذي يتحرك فيه يتغير باستمرار، لذلك حتى وإن كانت سرعته ثابتة يسمى تسارعًا، لذلك يعتبر معدل تسارع حركة الجسم داخل الدائرة يتأثر بالاتجاه فقط، لكن بقية الأجسام الأخرى ينطبق عليها معدل السرعة والاتجاه.

تعتبر العجلة والسرعة كميات متجهة  لأن كلًا منهما يمتلك مقدارًا واتجاهًا، ومن هنا يمكن تعرَّيف التسارع بأنه التغيير في متجه السرعة خلال فترة زمنية محددة، ويمكن قياس التسارع الخطيّ بوحدة المتر لكلّ ثانية تربيع (م/ث2)، أو بوحدة (م.ث2-).

ويمكن حساب قيمة التسارع عن طريق الاستعانة بالمعادلة الآتية: التسارع الخطيّ= التغيّر في السرعة / الوقت المستغرق، ويتم التعبير عن هذه المعادلة بالرموز الآتية: A=(v-u)/t، وإليك معنى كل رمز ورد في معادلة التسارع كما يأتي:

  • الرمز A هو قيمة التسارع الخطيّ.
  • الرمز v هو مقدار السرعة النهائيّة للجسم المتحرك.
  • الرمز u هو مقدار السرعة التي بدأ فيها الجسم بالتسارع.
  • الرمز t هو المدّة الزمنية التي استغرقها الجسم للتسارع. [2] [3]

الفرق بين التسارع الإيجابي والتسارع السلبي

يكمن الفرق بين التسارع الإيجابي والتسارع السلبي في اتجاه سرعة كلًا منهما، فمثلًا التسارع الإيجابي يزداد فيه معدل تسارع الجسم المتحرك، أما التسارع السلبي تتباطأ به سرعة الجسم المتحرك لذلك سمي تسارع سلبي، ومن هنا يمكن تعريف الفرق بين التسارع الإيجابي والتسارع السلبي كما يأتي:

  • التسارع السلبي:

تكون قيمة التسارع موجبة عندما يحدث ازدياد في سرعة الجسم المتحرك خلال فترة زمنية معينة.

  • التسارع الإيجابي:

تكون قيمة التسارع سالبة عندما يحدث تباطؤ في سرعة الجسم المتحرك خلال فترة زمنية معينة. [4]

العوامل المؤثرة على التسارع

قام العالم الفيزياء الشهير إسحاق نيوتن بوضع بعض القوانين التي يمكننا أن نعرف من خلالها ما هي العوامل المؤثرة على التسارع، وأهمها قانون الحركة الثاني والذي ينص على: (أنه بمجرد تطبيق قوة خارجية على جسمٍ ما، فإن هذه القوة ستُكسب الجسم تسارعًا يتناسب طردًا مع شدة القوة وعكسًا مع كتلة الجسم، من هذا القانون) ومن خلال هذا القانون يتضح أن العوامل التي تؤثر على التسارع ما يأتي:

  • القوة المطبقة.
  • كتلة الجسم المُتسارع.

ولكي تستطيع أن تفهم هذه العوامل جيدًا تخيل معي أن هناك سيارة انطلقت من نقطة توقف محددة وازدادت سرعة هذه السيارة المتحركة بمرور بعض الوقت من وقت الانطلاق، وتزداد سرعة هذه السيارة بسبب قوة الضغط على دواسة الوقود (القوة المطبقة)، وكلما كان وزن السيارة أكبر كان معدل تسارع هذه السيارة يزداد بوتيرةٍ أقل، وذلك بسبب وجود تناسب عكسي بين التسارع والكتلة. [1] [2]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى
error: