متسابق قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعتة هي

كتابة حسام - تاريخ الكتابة: 21 فبراير 2021 , 15:02
متسابق قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعتة هي

متسابق قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعتة هي ؟، حيث أنه يمكن حساب سرعة الأجسام من خلال القوانين الفيزيائية التي تعتمد على المسافة المقطوعة والزمن، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن السرعة، كما وسنوضح بالخطوات التفصيلية طريقة حساب سرعة الأجسام.

تعريف السرعة

السرعة (بالإنجليزية: Speed)، هي كمية فيزيائية تعبر عن مقدار المسافة المقطوعة لجسم ما خلال فترة محددة من الزمن اللازم لقطع هذه المسافة، أو يمكن القول أن السرعة هي عبارة عن قدرة الجسم لقطع مسافة معينة خلال فترة زمنية محددة،  ويرمز للسرعة في المعادلات والحسابات الفيزيائة بالرمز v أو بالرمز العربي س، وإن وحدة السرعة في النظام الدولي للوحدات هي المتر في الثانية، ويرمز لهذه الوحدة بالرمز s/m أو بالرمز العربي م/ث، وهي ناتجة عن قسمة المسافة بوحدة المتر على الزمن بوحدة الثانية، كما ويمكن قياس السرعة بوحدات عالمية أخرى مثل وحدة الكيلو متر/ساعة أو وحدة ميل/ساعة، وهناك نوعان رئيسيان من السرعة في الفيزياء وهما كالأتي:[1]

  • السرعة القياسية (بالإنجليزية: Speed): هي السرعة التي يعبر عنها من خلال المقدار فقط دون تحديد الإتجاه، وهناك نوعان من السرعة القياسية وهما، السرعة القياسية اللحظية، والسرعة القياسية المتوسطة.
  • السرعة المتجهة (بالإنجليزية: Velocity): هي السرعة التي يتم التعبير عنها من خلال تحديد المقدار والإتجاه معاً، وهناك نوعان من السرعة المتجهة وهما، السرعة المتجهة اللحظية، والسرعة المتجهة المتوسطة.

شاهد ايضاً: هل تسقط جميع الاجسام بالسرعة نفسها

متسابق قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعتة هي

متسابق قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعته هي 3 متر/ثانية، وذلك بالإعتماد على قوانين حساب السرعة للأجسام، حيث إن القانون ينص على أن سرعة الجسم تساوي المسافة المقطوعة على الزمن اللازم لقطع هذه المسافة، وعلى سبيل المثال عند قسمة المسافة المقطوعة التي تساوي 120 متر على الزمن الذي إستغرقه المتسابق لقطعها وهو 40 ثانية، سينتج أن سرعة المتسابق هي 3 متر/ثانية، أي أن المتسابق يستطيع قطع مسافة 3 متر في كل ثانية، ويمكن كتابة قوانين سرعة الأجسام على النحو الأتي:[2]

السرعة = معدل التغير في المسافة ÷ معدل التغير في الزمن
سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
س = ف ÷ ز

حيث إن:

  • س ← هي مقدار سرعة الجسم وتقاس بوحدة متر/ثانية.
  • ف ← هي المسافة المقطوعة وتقاس بوحدة المتر.
  • ز ← هو مقدار الزمن اللازم لقطع المسافة ويقاس بوحدة الثانية.

وعند تعويض الأرقام في السؤال السابق في هذا القانون سينتج ما يلي:

سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
سرعة الجسم = 120 متر ÷ 40 ثانية
سرعة الجسم = 3 متر/ثانية.

شاهد ايضاً: ما مقدار سرعة الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء

أمثلة على حسابات سرعة الأجسام

هناك العديد من الأمثلة على السرعة من حولنا، مثل سرعة حركة المركبات على الطرق، وسرعة الطيور عندما تحلق في السماء، وسرعة الأشخاص الذين يمشون، وفي ما يلي بعض الأمثلة العملية على كيفية حساب سرعة الأجسام:

  • المثال الأول: حساب سرعة سيارة سارت مسافة 4 كيلو متر في 6 دقائق
    طريقة الحل:
    4 كيلو متر = 4000 متر
    6 دقائق = 360 ثانية
    سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
    سرعة الجسم = 4000 متر ÷ 360 ثانية
    سرعة الجسم = 11.11 متر/ثانية.
  • المثال الثاني: حساب الزمن اللازم لقطع مسافة 50 متر لمركبة تتحرك بسرعة 6 متر/ثانية
    طريقة الحل:
    سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
    الزمن = المسافة المقطوعة ÷ سرعة الجسم
    الزمن = 50 متر ÷ 6 متر/ثانية
    الزمن = 8.33 ثانية
  • المثال الثالث: حساب المسافة المقطوعة خلال زمن قدره 3 دقائق لشخص يركض بسرعة 1.5 متر/ثانية
    طريقة الحل:
    3 دقائق = 180 ثانية
    سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
    المسافة المقطوعة = سرعة الجسم × الزمن
    المسافة المقطوعة = 1.5 × 180
    المسافة المقطوعة = 270 متر
  • المثال الرابع: حساب سرعة طيارة سارت مسافة 350 كيلو متر في نصف ساعة
    طريقة الحل:
    350 كيلو متر = 350000 متر
    نصف ساعة = 30 دقيقة = 1800 ثانية
    سرعة الجسم = المسافة المقطوعة ÷ الزمن
    سرعة الجسم = 350000 متر ÷ 1800 ثانية
    سرعة الجسم = 194.44 متر/ثانية.

وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا أن المتسابق الذي قطع 120 متر في 40 ثانية تكون سرعتة هي 3 متر/ثانية، كما ووضحنا بالتفصيل ما هي السرعة وما هي أنواعها، وذكرنا العديد من الأمثلة العملية على طريقة حساب سرعة الأجسام.

المراجع

  1. ^ byjus.com , Speed And Its Units , 21/2/2021
  2. ^ khanacademy.org , Velocity , 21/2/2021
1311 مشاهدة