التسريع: ما هو ، أنواعه ، أمثلة وتمارين

التسريع هي كمية مادية متجهة ووحدتها هي م / ث². التسارع يقيس التغيير ● السرعة فيما يتعلق بالوقت. لذلك ، يمكننا القول أن العجلة هي معدل التغيير بمرور الوقت سرعة الموبايل.

أنواع التسارع

كل التسارع ناتج عن تطبيق قوة صافية غير صفرية وفقًا لـ قانون نيوتن الثاني. وبالتالي ، هناك العديد من المواقف التي يتم فيها إنتاج التسارع بواسطة قوى ذات طبيعة مختلفة. تحقق من بعضها:

  • تسارع الجاذبية: عندما يصف الجسم مسارًا دائريًا أو منحنيًا ، نقول إنه يخضع لتسارع الجاذبية. ينشأ هذا التسارع عندما يتم تطبيق قوة عمودية على سرعة الجسم. لمعرفة المزيد حول ، انقر فوق هنا.

  • تسارع الجاذبية: ينشأ هذا النوع من التسارع من التجاذب بين الجماهير. تنتج الأجسام الضخمة ، مثل الكواكب والنجوم ، مجالات جاذبية كبيرة حولها ، وتجذب جميع الأجسام الموجودة في جوارها. لمعرفة المزيد ، انقر فوق هنا.

  • التسريعتماسي: إن عنصر التسارع الذي يكون في نفس اتجاه السرعة الخطية للمركبة هو الذي يقوم بحركة دائرية ، وهذا التسارع يساهم في تغيير سرعة الجسم.

  • التسريعفيالأحمال: تخضع الشحنات والتيارات الكهربائية للتسارع الناتج عن القوة الكهرومغناطيسية الموصوفة في قوانين كولوم وقانون القوة المغناطيسية.

نرى أيضا:كيفية حل تمارين الكينماتيكا

لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)

تسارع قياسي متوسط ​​وحظي

على الرغم من أن التسارع هو أ عظمةالمتجه، هناك عدد كبير من مواقف المشاكل الموجودة في التمارين التي تقدم حركات أحادية البعد ، أي أنها تحدث على طول الاتجاه الوحيد من الفضاء. في هذه الحالات ، ليس من الضروري مراعاة جميع عمليات المتجه لحساب التسارع ، يمكننا اعتباره عددًا (عددًا). متوسط ​​التسارع هو التباين الزمني للسرعة لفترات زمنية غير صفرية. صيغة متوسط ​​التسارع القياسي يظهر في الشكل التالي:

ال - تسارع متوسط

اوف - تغيير السرعة

ر - الفاصل الزمني

يتم حساب التسارع اللحظي ، بدوره ، بنفس طريقة حساب متوسط ​​التسارع ، ومع ذلك ، فإن الفترة الزمنية بين قياسات السرعة أقصر بكثير. نقول الفترة الزمنية ر يميل إلى الصفر. تحقق من الصيغة المستخدمة لحساب التسارع اللحظي:

صيغة التسريع

معادلة التسارع سهلة الاستخدام للغاية: يتم تحديدها من خلال اختلاف السرعة (اوف) مقسومًا على الفترة الزمنية (ر)، الدفع:

ال - تسارع متوسط

ر -الفاصل الزمني

الخامسF - السرعة النهائية

الخامسأنا - السرعة الأولية

في الصيغة الموضحة للتو ، الخامس و الخامس0 هي ، على التوالي ، ● السرعةنهائي و ● السرعةمبدئي للجوال ، تقاس م / ث (متر في الثانية). سابقا ر و ر0 هم ال لحظاتفيزمنمبدئي و زمننهائي.

وحدة التسريع

وفقًا للنظام الدولي للوحدات (I.I.) ، فإن وحدة قياس التسارع هي متر في الثانية في الثانية، أو ببساطة m / s² (والتي يمكن كتابتها أيضًا كـ m.s-2). تحقق من بعض الأمثلة لفهم وحدة قياس كمية التسارع بشكل أفضل:

  • السيارة التي كانت في حالة سكون وتبدأ حركتها بسرعة 2 م / ث² ستزيد سرعتها بمقدار 2 م / ث خلال كل ثانية من حركتها.

  • الهاتف الذي يبدأ بالفرملة بسرعة 3 م / ث² ستنخفض سرعته بمقدار 3 م / ث كل ثانية.

أنواع الحركة حسب التسارع

هناك بعض تصنيفات الحركة المتعلقة بمعامل تسارع العربة الجوالة. تحقق من أهمها:

  • حركة متسارعة: عندما تكون سرعة الجسم يزيد كل ثانية نقول أن حركتك تتسارع. التسارع في هذا النوع من الحركة هو إيجابي.

  • حركةمتخلفا: في هذا النوع من الحركة سرعة الموبايل النقصان كل ثانية ، لهذا نقول إن حركتك كذلك متخلفا. عندما تنخفض سرعة الموبايل يكون تسارعه نفي.

  • حركة متنوعة بالتساوي: عندما يكون تسارع الموبايل ثابتا نقول ان حركته ثابتة متنوع بشكل موحد. في حالة زيادة سرعتك بشكل مطرد ، يقال عن الحركة متسارع، إذا انخفضت سرعتك بشكل مطرد ، يطلق عليها اسم a بشكل موحد.

  • حركة موحدة: يا حركة موحدة تتميز بعدم إظهار التسارع. في هذا النوع من الحركة ، تكون السرعة ثابت والتسارع باطل.

نرى أيضا: تحقق من رسومات الحركة المتسارعة

تمارين حلها

(السؤال رقم 1) أثناء العدو ، يمكن أن تصل سرعة الفهد إلى 104 كم / ساعة ، في فترة زمنية تبلغ حوالي 9.6 ثانية. أوجد متوسط ​​التسارع لهذا الحيوان أثناء العدو.

القرار

لحساب متوسط ​​تسارع الفهد ، سنستخدم صيغة متوسط ​​التسارع. بالإضافة إلى ذلك ، يجب علينا تحويل السرعة من km / h إلى m / s:

بقسمة السرعة النهائية 104 كم / ساعة على العامل 3.6 ، نحصل على سرعة نهائية تبلغ 28.9 م / ث. بتطبيق البيانات في الصيغة السابقة ، سيكون لدينا الحساب التالي الذي يتعين القيام به:

تشير النتائج التي تم العثور عليها إلى أن سرعة الفهد تتغير بمقدار 3 م / ث كل ثانية.
تشير النتائج التي تم العثور عليها إلى أن سرعة الفهد تتغير بمقدار 3 م / ث كل ثانية.

(السؤال 2) أوجد السرعة النهائية للمركبة الجوالة التي تبدأ عملية فرملة تستغرق 8 ثوانٍ ، مع تباطؤ ثابت قدره 2.5 م / ث² ، مع العلم أن السرعة الأولية للمركبة الجوالة كانت 20 م / ث.

القرار:

لحل التمرين ، من الضروري اعتماد علامة التسارع على أنها سلبية ، حيث تتأخر الحركة التي وصفها البيان. عند القيام بذلك ، سيتعين علينا حل الحساب التالي:

وفقًا للعجلة التي يوفرها التمرين ، يجب أن تكون السرعة النهائية لهذا الهاتف المحمول صفرًا عند نهاية 8 ثوانٍ.


من جانبي رافائيل هيلربروك

هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:

هيلربروك ، رافائيل. "التسريع"؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/aceleracao.htm. تم الوصول إليه في 27 يونيو 2021.

قانون بوييه: المفهوم ، وكيفية استخدامه ، والأمثلة

قانون بوييه: المفهوم ، وكيفية استخدامه ، والأمثلة

قانون بوييه هو تعبير يستخدم لتحديد شدة التيار الكهربائي الذي يمر عبر شبكة بسيطة. الحياكة البسيطة ...

read more
مقاومة ثابتة أم مقاومة متغيرة؟

مقاومة ثابتة أم مقاومة متغيرة؟

المقاومة الكهربائية هي قدرة المواد على مقاومة مرور التيار الكهربائي بنفسها ، عند تطبيق فرق جهد عل...

read more
الفضول حول النظام الشمسي

الفضول حول النظام الشمسي

ا النظام الشمسي هي مجموعة الكواكب والكواكب القزمة والكويكبات والأجرام السماوية الأخرى التي تدور ح...

read more