ما العلاقة بين التسارع وحركة اللعبه الافعوانيه

ما العلاقة بين التسارع وحركة اللعبه الافعوانيه

ما العلاقة بين التسارع وحركة اللعبه الافعوانيه ؟، حيث إن التسارع هو أحد الصفات الفيزيائية التي تصف حركة الأجسام، وهو كمية فيزيائية متجهة، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن تسارع الأجسام، كما وسنوضح علاقة التسارع في حركة اللعبة الأفعوانية.

ما هو التسارع في الفيزياء

التسارع (بالإنجليزية: Acceleration)، هو معدل تغير سرعة الأجسام خلال فترة من الزمن، وإن التسارع عبارة عن كميات متجهة أي يكون للتسارع مقداراً وإتجاهاً، ويتم تحديد إتجاه تسارع الجسم من خلال إتجاه القوة الكلية المؤثرة على هذا الجسم، ويرمز للتسارع في المعادلات والحسابات الفيزيائية بالرمز a أو بالرمز العربي ت، كما ويتم قياس التسارع بوحدة المتر لكل ثانية تربيع، والتي يرمز لها بالرمز s²/m أو بالرمز العربي م/ث²، وإن هذه الوحدة ناتجة بسبب قانون التسارع الأساسي، وهو كالأتي:[1]

مقدار التسارع = مقدار التغير في السرعة ÷ مقدار التغير في الزمن
التسارع = ( السرعة النهائية – السرعة البدائية ) ÷ مقدار التغير في الزمن
ت = Δ س ÷ Δ ز
ت = ( س2 – س1 ) ÷ Δ ز

حيث إن:

  • ت ← هو مقدار التسارع ويقاس بوحدة م/ث².
  • Δ ز ← هو مقدار التغير في الزمن ويقاس بوحدة الثانية.
  • س1 ← هي مقدار سرعة الجسم البدائية ويقاس بوحدة م/ث.
  • س2 ← هو مقدار سرعة الجسم النهائية ويقاس بوحدة م/ث.

وعلى سبيل المثال عندما تبدأ السيارة من حالة توقف تام أي تكون سرعتها صفر في البداية، وتنتقل في خط مستقيم بسرعات متزايدة، فإنها تتسارع في إتجاه الحركة، أما عندما تتوقف السيارة، فإن سرعتها ستقل تدريجياً حتى تصبح صفر، وفي هذه الحالة يسمى التسارع بالتباطؤ.

شاهد ايضاً: ماهي وحدة التسارع

ما العلاقة بين التسارع وحركة اللعبه الافعوانيه

إن العلاقة بين التسارع وحركة اللعبة الأفعوانية تتلخص في مبادئ الجاذبية وزخم الحركة للعبة، حيث إن اللعبة الأفعوانية هي آلة تستخدم الجاذبية والقصور الذاتي لتحريك عربات على طول مسار متعرج، وإن هذه الحركة على المسار المتعرج للعربة تولد تسارع متغير للعربة مع قوة طرد مركزي لها، وذلك يحدث أثناء تحرك العربة لأعلى ولأسفل وحول المسار الذي تسلكه.

وعلى سبيل المثال عند الإلتفاف حول الحلقة الرأسية لمسار الأفعوانية، فإن القصور الذاتي الذي ينتج قوة تسارع يبقي ركاب العربة في مقاعدهم، وعندما تقترب العربة من حلقة موجودة على المسار، سيشير إتجاه سرعة القصور الذاتي للراكب إلى الأمام مباشرة بنفس زاوية المسار المؤدي إلى الحلقة، وعندما تدخل العربة في الحلقة، سيوجه المسار العربة لأعلى، مما يؤدي إلى تحريك الراكب أيضاً، وإن هذا التغيير في الإتجاه يخلق شعوراً بالجاذبية، حيث يتم دفع الراكب إلى أسفل في المقعد الذي يجلس عليه، وهكذا تتغير القوى على الراكبين في عربة هذه اللعبة مما يولد لديهم شعور مثير وجديد.[2]

شاهد ايضاً: المؤثر الذي يسبب تغيرا في حاله الجسم يسمى

ما هي أنواع التسارع

يعرف التسارع بأنه معدل تغير السرعة، وهو كمية فيزيائية متجه، وفيما يلي أنواع التسارع وهي كالأتي:[3]

  • التسارع المنتظم (بالإنجليزية: Uniform Acceleration): حيث أنه عندما يتحرك جسم في خط مستقيم مع زيادة السرعة على فترات زمنية متساوية، عندها يكون الجسم في تسارع منتظم، وإن السقوط الحر لجسم ما هو مثال على التسارع المنتظم.
  • التسارع غير المنتظم (بالإنجليزية: Non Uniform Acceleration): حيث أنه عندما يتحرك جسم مع زيادة في السرعة، ولكن ليس على فترات زمنية متساوية، يعرف هذا بإسم التسارع الغير المنتظم، ويعد تحرك المركبات مثالاً على التسارع غير المنتظم.
  • التسارع اللحظي (بالإنجليزية: Instantaneous Acceleration): إن التسارع اللحظي هو تسارع الجسم في فترة محددة من الوقت أو في لحظة معينة.

وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا ما العلاقة بين التسارع وحركة اللعبه الافعوانيه، كما ووضحنا بالتفصيل ما هو التسارع، وشرحنا كل ما يحدث لحركة اللعبة الأفعوانية أثناء حركتها على المسار المتعرج، وذكرنا جميع أنوع التسارع حسب معدل تغير السرعة على الزمن.

المراجع

  1. ^khanacademy.org , What is acceleration , 18/2/2021
  2. ^worldsciencefestival.com , ROLLER COASTER SCIENCE , 18/2/2021
  3. ^byjus.com , Types of Acceleration , 18/2/2021

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

موقع محتويات