[toc]
تتسابق الكثير من الشركات العالمية المتخصصة في صناعة السيارات في إطلاق أحدث وأقوى أنواع السيارات، وتُطلق حملاتٍ دعائيةً كبيرة لضمان الترويج لمنتجها، وكثيرًا ما تتكرر على مسامعنا جملة أن السيارة تتسارع من صفر إلى مئة كيلومترًا خلال عددٍ قليل من الثواني. فما هو تعريف التسارع وما علاقته بالسرعة وكيف يُحسب؟ إليك في مقالنا التالي. تعريف التسارع
يُمكننا تعريف التسارع على أنه معدل تغير السرعة مع تغير الزمن، سواء كان هذا التغير في القيمة الكمية أو في الاتجاه لشعاع السرعة، فوفقًا لهذا التعريف، يمكنك القول بأن النقطة أو الجسم المتحرك في خطٍ مستقيمٍ يتسارع إذا تغيرت سرعته زيادةً أو نقصانًا، كما تتسارع الحركة على المسارات الدائرية أو المنحنية حتى لو بقيت السرعة ثابتةً، لأنها تغير اتجاه الحركة باستمرار. ما هو التسارع الثابت. * أنواع التسارع التسارع حسب المنشأ
ينشأ التسارع عن التغير في قيمة أو اتجاه السرعة، وبناءً عليه يمكن تقسيمه إلى قسمين هما:
مواضيع مقترحة
العرضي (المماسي): هو المسؤول عن التغير في قيمة شعاع السرعة. المركزي: هو المسؤول عن التغير في جهة شعاع السرعة. وبحسب قيمة كلٍ من التسارع المماسي والدائري، تُقسم الحركة عمومًا إلى نوعين رئيسيين:
الحركة المستقيمة: والتي تكون قيمة التسارع المركزي فيها صفرًا، ما يعني أن الحركة تستمر بخطٍ مستقيمٍ دون حدوث تغيرٍ في اتجاهها، ويتم تسريعها مع الحفاظ على مسارها المستقيم، بحيث تصبح حركةًظ مستقيمةً فقط أو حركة مستقيمة منتظمة، وذلك اعتمادًا على تسارعها المماسي.
- العجلة : تعرف على مفهوم العجلة أو التسارع • تسعة اولاد
- كتب التسارع المعلوماتي والتكنولوجي - مكتبة نور
- تسارع
العجلة : تعرف على مفهوم العجلة أو التسارع &Bull; تسعة اولاد
الحركة الدائرية: التي لا تساوي قيمة التسارع المركزي فيها الصفر وتكون حركة دائرية أو منحنية بحسب نصف قطر المسار إذا كان ثابتًا أو متغيرًا، وقد تكون قيمة السرعة في الحركة ذات قطر الانحناء الثابت متغيرةً أو ثابتةً بالاعتماد على قيمة التسارع المماسي. * التسارع حسب القيمة
يمكننا تقسيم التسارع حسب القيمة إلى تسارعٍ منتظمٍ وغير منتظمٍ ولحظيٍّ:
تعريف التسارع المنتظم: عندما يتحرك جسمٌ في خطٍّ مستقيمٍ مع زيادة السرعة على فتراتٍ زمنيةٍ متساويةٍ، يُقال إن الجسم في تسارعٍ منتظمٍ. العجلة : تعرف على مفهوم العجلة أو التسارع • تسعة اولاد. السقوط الحر لجسمٍ ما هو مثالٌ على التسارع المنتظم. تعريف التسارع غير المنتظم: عندما يتحرك جسمٌ ما وتتغير سرعته ولكن ليس على فتراتٍ زمنيةٍ متساويةٍ، يُعرف باسم التسارع غير المنتظم. يعد تحرك الحافلة أو المغادرة من محطة الحافلات مثالًا على التسارع غير المنتظم. تعريف التسارع اللحظي: يُعرف تسريع الجسم في أي لحظةٍ بالتسارع اللحظي. * العوامل المؤثرة على التسارع
بحسب القوانين التي وضعها العالم إسحاق نيوتن (Isaac Newton)، وبخاصة القانون الثاني للحركة والذي ينص على أنه بمجرد تطبيق قوة خارجية على جسمٍ ما، فإن هذه القوة ستُكسب الجسم تسارعًا يتناسب طردًا مع شدة القوة وعكسًا مع كتلة الجسم، من هذا القانون، يمكنك أن تستشف بأن العوامل المؤثرة في التسارع هما عاملين رئيسيين:
القوة المطبقة.
كتب التسارع المعلوماتي والتكنولوجي - مكتبة نور
وكذلك أيضًا يمكن أن يتحرك الجسم بالاتجاه السالب "مما يعني أن سرعته سالبة " من ثم تباطىء الجسم "تسارع الجسم يكون عكس اتجاه الحركة " هنا أيضًا يكون التسارع موجبًا. [٤]
التسارع السالب: تكون قيمة التسارع سالبة إذا كان اتجاه التسارع بعكس اتجاه الحركة؛ فإذا تحرك جسم معين بالاتجاه الموجب؛ هذا يعني أن سرعته موجبة ولكنه تباطىء مما يعني أن التسارع يكون بعكس اتجاه الحركة لذلك يكون التسارع سالبًا. وكذلك أيضًا إذا تحرك الجسم بالاتجاه السالب ومن ثم تسارع بعدئذ لذلك يكون التسارع سالبًا أيضًا. تسارع. [٤]
التسارع الصفري: تكون قيمة التسارع مساوية للصفر في حال أن الجسم تحرك بسرعة ثابتة؛ إذ أن التسارع يمثل التغير في السرعة فعند عدم وجود تغير في السرعة لا يوجد تسارع لذلك الجسم. [٥] مما سبق يمكن ملاحظة أن التسارع عبارة عن كمية مُتجهة تُعبر عن الحركة بمرور الزمن، وله العديد من الحالات فيمكن أن يكون موجبًا أو سالبًا أو صفر. قانون التسارع في الفيزياء
هل يمكن حساب التسارع من خلال قانون واحد فقط؟
يمكن تمثيل قانون التسارع للحركة الثابتة على الشكل الآتي: [٦] ت= ∆ع / ز
حيث إنّ:
ت= تعني تسارع الجسم. ∆ع= فرق السرعة (السرعة النهائية للجسم -السرعة الابتدائية) ويعبر عنها كما يلي (ع2 - ع1).
تسارع
هذا بدوره يلغي تأثير التساع الطارد (شعاعيا خارج المركز) المصحوب بدوران إطارك المغزلي. هذا التسارع الطارد (من منظور الإطار المغزلي) سوف يصبح تسارع الإحداثي عندما تتحرر، مما يجعلك تطير على طول مسار تسارع صحيح صفري ( جيوديزي). في إطار المشاهدين الغير خاضعين للتسارع، بالطبع، يلاحظون ببساطة أن تسارعيك الصحيح والإحداث المتكافئين يتلاشيان عندما تتحرر. رسم حركي: فقدان الإمساك بالعقدة. منظوري إطار الخريطة والإطار المغزلي للتسارع الصحيح( أحمر) والهندسي ( أزرق) لجسم متحرر من العقدة الدوارة. كتب التسارع المعلوماتي والتكنولوجي - مكتبة نور. ينظرون لمن في الأرجوحة الدوارة كإطار مغزلي). من منظور الإطار المغزلي (أي أنك والأشخاص المتواجدين في الأرجوحة تجدون الأرض ومن فيها كإطار دوار), بدلا عن ذلك يكون الخطر هو مع ذلك التسارع الهندسي. ملاحظة: بعض المتصفحات تسمح لك تجميدالحركة عند ضغط مفتاح الهروب, [Esc]. لكنك ستحتاج لتحديث (إعادة تحميل) الصفحة لرؤية هذه الحركة ثانية. بشكل مماثل، الوقوف على كوكب غير دوار (وعلى الأرض لأغراض تطبيقية) يعرضنا لتسارع صحيح نحو الأعلى نظرا للقوة العمودية المبذولة تأثير الأرض على أسفل أقدامنا. هذا يلغي تأثير التسارع نحو الأسفل (التسارع الهندسي) بسبب اختيارنا لنظام الإحداثيات (ما يسمى إطار القشرة [4]).
التسارع هو مُشتقّ السرعة بمرور الوقت، لكنّ السرعة نفسها هي مُشتقّ الموضع أو المسافة مع مرور الزمن. ما هو التسارع المركزي؟. المشتق هو عمليةٌ رياضيةٌ، عندما تُطبقه أول مرّةٍ على الموضع خلال زمنٍ محددٍ، ستحصل على السرعة، وتطبيقه للمرة الثانية يمنحك مشتقًا ثانيًّا هو التسارع. يتضمن حساب التسارع قسمة السرعة على الوقت، وفي جملة الواحدات الدولية يعني هذا قسمة المتر في الثانية (واحدة قياس السرعة) على الثانية (واحدة قياس الزمن)، بالتالي قسمة المسافة على الوقت مرتين أو قسمة المسافة على مربع الوقت، فتكون وحدة التسارع في النظام الدولي للوحدات هي المتر مقسومًا على الثانية المربعة، ويُرمز لها (m/s 2) أو (m. s -2). *