تعد عبارة كيلومترين نحو الجنوب مقياسًا

تعد عبارة كيلومترين نحو الجنوب مقياسًا ؟، حيث إن الكيلومتر هي وحدة تستخدم لقياس الأطوال والمسافات، أما الجنوب فهو يعبر عن إتجاه هذه المسافة، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن المسافة والإزاحة، كما وسنوضح بالتفصيل الفرق بينهما.

تعد عبارة كيلومترين نحو الجنوب مقياسًا

تعد عبارة كيلومترين نحو الجنوب مقياساً للإزاحة (بالإنجليزية: Displacement)، حيث إن الإزاحة هي طول المسار المستقيم لجسم ما يتحرك من نقطة إلى آخرى، وتعد الإزاحة أحد الكميات الفيزيائية المتجهة، وذلك لأنها تعبر عن مقدار طول المسار وعن إتجاه الحركة، وفي الهندسة يتم تعريف الإزاحة على أنها عبارة عن متجه طوله يساوي أقصر مسافة من الموضع الأولي إلى الموضع النهائي لجسم ما يتحرك على هذا المسار، وبما أن أقصر مسار هو دائماً ما يكون الخط المستقيم، لذلك فإن مسار الإزاحة دائماً ما يكون مستقيم، وفي ما يلي القانون المستخدم لحساب الإزاحة وهو كالأتي:[1]

الإزاحة = الموضع النهائي – الموضع الأول

ΔX = Xƒ – Xι

حيث إن:

• ΔX ← الإزاحة: هي مقدار الإزاحة للجسم عن الموضع الأولي وتقاس بوحدة المتر.
• Xƒ ← الموضع النهائي: هي موضع الجسم النهائي على الإحداثية السينية وتقاس بوحدة المتر.
• Xι ← الموضع الأول: هي موضع الجسم الأول على الإحداثية السينية وتقاس بوحدة المتر.

شاهد ايضاً: المسافة الافقية التي يقطعها المقذوف

ما الفرق بين المسافة والإزاحة

إن المسافة والإزاحة كميتان قد يبدو أنهما يعنيان نفس الشيء ولكن لهما تعريفات ومعاني مختلفة في الفيزياء، حيث إن المسافة هي كمية فيزيائية قياسية تشير إلى مقدار طول المسار الإجمالي الذي سار عليه الجسم أثناء حركته، بينما الإزاحة هي عبارة عن كمية فيزيائية متجهة تشير إلى مدى بعد الجسم عن مكانه الأول، وهي التغيير العام للجسم في الموضع، وعلى سبيل المثال إذا تحرك شخص ما من النقطة أ إلى النقطة ب أربع مرات ذهاباً واياباً، فإن المسافة التي قطعها الجسم ستكون هي مقدر المسافة بين النقطتين مضروبه في 4 وهي عدد مرات حركة الشخص، بينما إزاحة الشخص ستكون صفر لأنها عاد إلى موضعه الأصلي الذي كان فيه منذ البداية.

في الواقع لا يشترط أن تكون المسافة مستقيمة، حيث يمكن أن يكون مسار المسافة متعرج أو شبه دائري أو حتى عشوائي، بينما الإزاحة تشترط أن تكون مستقيمة بين الموضعين وذلك لأن أقصر مسافة هي الخط المستقيم، وعلى سبيل المثال عندما يتحرك شخص على مسار نصف دائرة، فإن المسافة تكون هي مقدار محيط الدائرة مقسومة على 2، بينما تكون إزاحة الشخص تساوي مقدار قطر الدائرة.[2]

شاهد ايضاً: تسمى المسافة العمودية من محور الدوران حتى نقطة تأثير القوة ب

أمثلة على حساب المسافة والإزاحة

في ما يلي بعض الأمثلة العملية على طريقة حساب المسافة والإزاحة:

• المثال الأول: إذا كانت المسافة بين النقطة أ والنقطة ب هي 4 متر، وتحرك جسم ما بين النقطيتين ثلاث مرات ونصف، حيث توقف في منتصف المسافة بين النقطتين، احسب الإزاحة والمسافة للجسم المتحرك.
  طريقة الحل:
  المسافة = طول المسار الذي قطعه الجسم
  المسافة = 3.5 × المسافة بين النقطتين
  المسافة = 3.5 × 4
  المسافة = 14 متر
  الإزاحة = الموضع النهائي – الموضع الأول
  الموضع الأول = نقطة البداية
  الموضع الأول = 0
  الموضع النهائية = منتصف المسافة بين النقطتين حيث توقف الجسم
  الموضع النهائية = المسافة بين النقطتين ÷ 2
  الموضع النهائية = 4 ÷ 2
  الموضع النهائية = 2 متر
  الإزاحة = الموضع النهائي – الموضع الأول
  الإزاحة = 2 – 0
  الإزاحة = 2 متر
  إذاً المسافة التي قطعها الجسم هي 14 متر، بينما إزاحة الجسم هي 2 متر فقط.
• المثال الثاني: إذا تحرك جسم على مسار دائري نصف قطره يساوي 1.5 متر، حيث بدء الجسم في الحركة من نقطة ما وتوقف عند النقطة المقابلة للنقطة الأولى، احسب الإزاحة والمسافة للجسم المتحرك على المسار.
  طريقة الحل:
  المسافة = طول المسار الذي قطعه الجسم
  المسافة = محيط الدائرة ÷ 2
  محيط الدائرة = قطر الدائرة × Π
  محيط الدائرة = 1.5 × 3.14
  محيط الدائرة = 4.71 متر
  المسافة = محيط الدائرة ÷ 2
  المسافة = 4.71 ÷ 2
  المسافة = 2.355 متر
  الإزاحة = الموضع النهائي – الموضع الأول
  الموضع الأول = نقطة البداية
  الموضع الأول = 0
  الموضع النهائية = هو النقطة المقابلة لنقطة البداية
  الموضع النهائية = قطر الدائرة
  الموضع النهائية = 1.5 متر
  الإزاحة = الموضع النهائي – الموضع الأول
  الإزاحة = 1.5 – 0
  الإزاحة = 1.5 متر
  إذاً المسافة التي قطعها الجسم هي 2.355 متر، بينما إزاحة الجسم هي 1.5 متر فقط.

وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا أنه تعد عبارة كيلومترين نحو الجنوب مقياسًا على الإزاحة، كما ووضحنا نبذة تفصيلية عن الإزاحة، وذكرنا الفرق بين الإزاحة والمسافة في الفيزياء، بالإضافة إلى شرح طريقة إيجاد الإزاحة والمسافة بالخطوات التفصيلية.