تسبح سمكة قرش بمعدل ٤٠ كلم في الساعة تقريبا. ما المعادلة التي يمكنك استعمالها لمعرفة الزمن الذي تحتاج إليه لقطع مسافة ٩٦ كلم بهذا المعدل؟
جدول المحتويات
تسبح سمكة قرش بمعدل ٤٠ كلم في الساعة تقريبا. ما المعادلة التي يمكنك استعمالها لمعرفة الزمن الذي تحتاج إليه لقطع مسافة ٩٦ كلم بهذا المعدل؟ ، تعتبر مفاهيم الرياضيات وحل المعادلات الخطية من الدرجة الأولى أحد أهم علوم المراحل الدراسية المتوسطة، وتعطى للطلاب بهدف إدخالهم بشكل تدريجي إلى طرق حلول المعادلات الأخرى الأكثر تعقيدًا، وهي من أساسيات حل المسائل في مجالات الهندسة والعلوم الأخرى مثل الكيمياء والفيزياء وغيرها.
مفهوم سرعة جسم
سرعة جسم هي التردد الذي يتحرك به الجسم لقطع مسافة ما خلال زمن محدد، أو هي معدل تغير موقع الجسم خلال واحدة الزمن، وللسرعة أنواع:[1]
- السرعة الموحدة أو السرعة الثابتة: ويقال عن السرعة أنها ثابتة عندما يقطع الجسم المسافات نفسها خلال الزمن نفسه.
- السرعة المتغيرة: عندما يقطع الجسم مسافات متغيرة خلال نفس الفاصل الزمني.
- السرعة اللحظية: عندما يتحرك الجسم بسرعة متغيرة فإن سرعته في أي لحظة تسمى السرعة اللحظية.
- السرعة الوسطية: وهي السرعة التي يتم الحصول عليها من خلال تقسيم إجمالي المسافة التي قطعها الجسم إلى إجمالي الوقت الذي استغرقه الجسم لقطعها.
شاهد أيضًا: يطلق على مقدار سرعة الجسم عند لحظة محددة السرعة المتوسطة صح أم خطأ
تسبح سمكة قرش بمعدل ٤٠ كلم في الساعة تقريبا. ما المعادلة التي يمكنك استعمالها لمعرفة الزمن الذي تحتاج إليه لقطع مسافة ٩٦ كلم بهذا المعدل؟
هذه المسألة مسألة بسيطة وبمجهول واحد ومن الدرجة الأولى، ويمكن حلها باتباع الخطوات التالية:
- قانون سرعة جسم= المسافة التي يقطعها الجسم ÷ الزمن الذي يستغرقه الجسم لقطع تلك المسافة.
- سرعة سمكة القرش تساوي ٤٠ كلم خلال ساعة أي أنها تقطع مسافة ٤٠كلم في كل ساعة سباحة.
- بوضع المسألة على شكل رموز يمكن كتابتها على الشكل سر= س÷ ز حيث سر السرعة، المسافة المقطوعة، ز الزمن المطلوب لقطعها.
- بالتعويض في معطيات المسألة يصبح هنالك مجهول واحد هو المسافة لأن السرعة معلومة والمسافة معلومة والمجهول هو الزمن.
- ٤٠= ٩٦ ÷ ز، مع ملاحظة أنه يتوجب توحيد الواحدة، وفي المسألة المعطاة الواحدات هي: للسرعة كيلومتر على الساعة، وللمسافة هي كيلو متر، وللزمن بالساعة.
- بالتالي الزمن =٩٦ ÷ ٤٠= ٢.٤ ساعة.
بالتالي المعادلة المعبرة عن الزمن الذي تحتاجه سمكة القرش، هي ٤٠= ٩٦ ÷ ز أي:
- ٤٠ × ز = ٩٦.
شاهد أيضًا: نعبر عن الجملة أقل من عدد ما بمقدار ٩ يساوي ٢٤ بالمعادلة
حساب الزمن المطلوب بالدقائق لسمكة القرش التي تسبح بسرعة ٤٠ كلم في الساعة لقطع ٤٠ كلم
من المعادلة التي تم الوصول إليها، قد تبين أن الزمن المطلوب لسمكة القرش لقطع ٩٦ كلم المطلوب هو ٢.٤ ساعة، ومن الأفضل تحويله لنظام الدقائق لأنه سيصبح مفهومًا بشكل أكبر وذلك بالاعتماد على التناسب التالي:
كل ساعة هي ٦٠ دقيقة
كل ٢.٤ ساعة هي س دقيقة
س = (٢.٤× ٦٠ ) ÷ ١= ١٤٤ دقيقة.
يمكن الحل بطريقة أخرى هي تحويل السرعة إلى نظام كيلومتر على دقيقة بدلًا من نظام كيلو متر على ساعة على الشكل
- السرعة هي ٤٠ كم في الساعة، أي هي ٤٠ كم كل ٦٠ دقيقة، أي ٢/ ٣ كلم كل دقيقة.
- بالتعويض في المسألة ٢÷٣ = ٩٦ ÷ ز أي ٢× ز = ٣×٩٦ أي الزمن =( ٣ ×٩٦ )÷ ٢= ٢٨٨÷ ٢= ١٤٤ دقيقة.
شاهد أيضًا: الفرق بين المعادلة والمتباينة .. حل المعادلة والمتباينة وأنواعها
وفي الختام تم حل مسألة تسبح سمكة قرش بمعدل ٤٠ كلم في الساعة تقريبا. ما المعادلة التي يمكنك استعمالها لمعرفة الزمن الذي تحتاج إليه لقطع مسافة ٩٦ كلم بهذا المعدل؟، كما تم إيجاد الزمن المطلوب لسمكة القرش لقطع تلك المسافة بالساعات، وكذلك تم حساب الزمن المطلوب بالدقائق أيضًا وبطريقتين مختلفتين، كما تم تعريف مفهوم سرعة جسيم ووضع القانون المتعلق بها وشرح أنواعها.