ما معدل تسارع سياره انطلقت من السكون بسرعه مقدارها 100

ما معدل تسارع سياره انطلقت من السكون بسرعه مقدارها 100

• لإيجاد معدل التسارع يجب معرفة السرعة، والزمن إذ ينص قانون التسارع على قسمة السرعة/ الزمن.
• سنفترض أنَّ السيارة انطلقت من السكون بسرعة مقدارها 100 م/ث في زمن قدره 10 ث.
• إذن معدل التسارع = السرعة/ الزمن … معدل التسارع = 100 ÷ 10 = 10 م/ث مربع.

التسارع هو قيمة التغيُّر في معدّل السرعة خلال مدة زمنية معينة، كما يتحكّم في معدل التسارع كلاً من السرعة والاتجاه، إذ ينتُج التسارع بقيمة موجبة إذا تحرّك الجسم إلى الأمام، أو الأعلى أو اليمين، بينما تكون قيمة التسارع سالبة إذا تحرّك الجسم إلى الأسفل، أو اليسار أو الخلف.

ما معدل تسارع سيارة انطلقت من السكون بسرعة مقدارها 100 متر في الثانية خلال زمن مقداره 5 ثواني

20 م/ث مربع.

يتم حساب معدل التسارع بقسمة السرعة على الزمن، فإذا تحرّكت السيارة من السكون بسرعة مقدارها 100، خلال زمن مقداره 5 ثواني سيتم حل النموذج كالآتي:

• معدل التسارع = 100 _ 0 على 5 _ 0 … أي طرح معدل السرعة النهائية من السرعة الإبتدائية/ طرح مقدار الزمن النهائي من الزمن الإبتدائي مرحلة السكون.
• إذن معدل التسارع = 100 ÷ 5 يساوي 20 م/ث مربع.

قانون التسارع

قانون التسارع: aav = Δv/Δt … أو  aav = (vf – vi)/(tf – ti)

يُمثّل الرمز Δ معدل التغيُّر، بينما تمثّل vf السرعة النهائيّة أما vi فهي السرعة الإبتدائيّة، لذا يمكن تلخيص قانون التسارع بمعدَّل التغيُّر في السرعة على الزمن، ويُحدد إشارة معدل التسارع اتجاه الجسم المُتحرّك، فيكون معدل التسارع موجب إذا تحرك الجسم نحو اليمين أو الأعلى، أو الأمام، كذلك يكون معدل التسارع سالبًا إذا تحرك الجسم نحو اليسار أو الأسفل، أو إلى الخلف.

أنواع التسارع

• منتظم.
• غير منتظم.
• مركزي.
• سلبي.
• إيجابي.
• لحظي.
• دوراني.

التسارع المنتظم:

• يُقصد بالتسارع المنتظم التسارع الذي لا يتغيّر مقداره مع مرور الوقت، كونه تسارع مقداره ثابت.
• تكون فيه سرعة الجسم متغيّرة مع مرور الزمن.
• في التسارع المنتظم يتحرك الجسم في خطٍّ مستقيم، وتزداد سرعته على فترات متساوية.
• تتغيَّر سرعة الجسم إمّا بشكلٍ متناقص أو مُتزايد، لكن بمعدّل ثابت مع مرور الوقت.
• مثال على التسارع المنتظم: سقوط الجسم سقوطًا حر.

التسارع غير المنتظم:

• يتغيّر مقدار التسارع غير المنتظم مع مرور الوقت.
• يُعرف أيضًا التسارع غير المنتظم بمقدار التغيّر في سرعة الجسم المتحرك، خلال مدة زمنية لكن غير متساوية.
• مثال على معدل التسارع غير المنتظم: تحرّك المركبات والحافلات.

تسارع مركزي:

• التسارع المركزي هو حركة الجسم حركة دائريّة منتظمة.
• تكون سرعة الجسم في التسارع المركزيّ ثابتة، مع اتجاه مُتغيّر دائمًا.
• يحدث التسارع المركزيّ في حركة المُنحنيات، إذ يزداد معدّل التسارع مع زيادة حدّة المنحنى.
• وحدة التسارع المركزي تُقاس بـ “م/ث2”.
• التسارع المركزيّ = مربّع السرعة ÷ نصف قطر الدائرة.

تسارع سلبي:

• يكون التسارع سلبي إذا تحرّك الجسم في اتجاه معيّن، بينما كان التسارع في الاتجاه المعاكس.
• السرعة في التسارع السّلبي تتناقص مع مرور الزمن، ويتباطأ الجسم.
• إشارة معدّل التسارع مخالف الاتجاه تكون سالبة، وتزداد مع مرور الوقت.

تسارع إيجابي:

• يُعرف التسارع الإيجابي بالتسارع في نفس اتجاه الحركة، إذ يتحرّك الجسم في نفس اتجاه التسارع.
• تكون إشارة معدّل التسارع في تلك الحالة موجبة.
• تزداد سرعة الجسم أو تتناقص، تبعًا لسرعة الجسم الأوليَّة قبل التسارع.

تسارع لحظي:

• التسارع اللحظيّ هو معدل التسارع لجسم ما في لحظة زمنيّة معينة.
• يُقصد بالتسارع اللحظي معدل التغيُّر في السرعة بين نقطتين في فترة زمنيّة قصيرة للغاية.
• يتم حساب معدّل التسارع اللحظيّ بالمعادلة التالية: التسارع اللحظيّ = مشتقة دالة السرعة.

تسارع دوراني:

• التسارع الدوراني يُعرف أيضًا بالتسارع الزاوي، ويتم تعريفه على أنّه مقدار الزمن المطلوب لحدوث تغيّر في السرعة الزاوية للجسم.
• يُصادف حدوث هذا النوع من التسارع عند تحرّك الجسم حركة دائريّة.
• قد يكون التسارع فيه موجبًا مع زيادة السّرعة عكس اتجاه عقارب الساعة.
• كذلك يكون التسارع سالبًا إذا كانت سرعة الجسم في نفس اتجاه عقارب الساعة.
• يتم تمثيل هذا النوع من التسارع الدوراني الثابت بالمعادلة التالية: السرعة الزاوية / الوقت اللازم.[1]

ما هي العوامل التي تؤثر في التسارع

• القوة المطبقة.
• كتلة الجسم.

يتأثّر معدل التسارع بعاملين فقط وهما القوة المطبقة وتعني أنَّ الجسم يتناسب طرديًا مع القوة التي تم تطبيقها عليه، بينما كتلة الجسم فتتناسب عكسيًا مع تسارع الجسم، ومن خلالهما يتم تحديد معدل التسارع.[2][3]

ما الفرق بين السرعة والتسارع

السرعة: تُعرف السرعة بمعدل تغيُّر المسافة “مقدار المسافة (م) التي يقطعها الجسم في مدة زمنيّة مُحددة (ث)، ويُمكن تعريفها بتغيُّر المسافة في اتجاه معين في مدّة زمنية معينة.

التسارع: بينما معدل التسارع هو معدل تغيُّر السرعة لكل وحدة زمنية، ويُساوي السرعة/ الزمن.[2]