درس تطبيقي • الفيزياء والكيمياء • الثالثة إعدادي
استنتاج طبيعة الحركة من تسجيل المواضع: تفسير المسافات بين مواضع متتالية سجلت في مدد زمنية متساوية. ستجد شرحًا متدرجًا، وتطبيقًا محلولًا، وخطاطة، و6 تمارين يمكنك إنجازها قبل فتح التصحيح.
1. شرط الزمن المتساوي
نقارن المسافات بين المواضع عندما تكون الفواصل الزمنية متساوية. إذا اختلفت المدد فلا تكفي المسافات وحدها؛ نحسب المسافة مقسومة على المدة. نحدد أيضًا المرجع والمسار، لأن وصف الحركة مرتبط بمرجع معين.
2. تصنيف الحركة المستقيمية
على مسار مستقيم، مسافات متساوية خلال مدد متساوية تدل على سرعة ثابتة في التسجيل. مسافات متزايدة تدل على زيادة السرعة، ومتناقصة على نقصانها. انتظام اتجاه المواضع يبين شكل المسار، بينما تباعدها يبين تغير السرعة.
3. السرعة بين موضعين
نستعمل v=d/Δt مع وحدات متوافقة. هذه سرعة متوسطة خلال الفاصل، وليست قياسًا دقيقًا للسرعة اللحظية في كل نقطة. نقارن قيم السرعات ونميز بين الجسم الساكن الذي لا تتغير مواضعه والجسم البطيء الذي يتغير موضعه قليلًا.
خطاطة تلخيصية
تطبيق محلول خطوة بخطوة
مواضع على مستقيم عند0،0.2،0.4،0.6 s هي0،2،6،12 cm. المسافات المتتالية2،4،6 cm، والسرعات المتوسطة10،20،30 cm/s. بما أن الفواصل الزمنية متساوية والمسافات تزداد، فالحركة متسارعة خلال التسجيل.
6 تمارين مع التصحيح
حاول حل كل تمرين بنفسك، ثم افتح التصحيح وقارن طريقة العمل والنتيجة.
التمرين 1
المسافات3،3،3 cm كل0.1 s. صف الحركة على مستقيم.
إظهار التصحيح
منتظمة؛ السرعة3/0.1=30 cm/s.
التمرين 2
المسافات6،4،2 cm في مدد متساوية.
إظهار التصحيح
الحركة متباطئة؛ المسافات المقطوعة تتناقص.
التمرين 3
قطعنا1.2 m في0.4 s. احسب السرعة المتوسطة.
إظهار التصحيح
v=1.2/0.4=3 m/s.
التمرين 4
هل مسافتان متساويتان في مدتين مختلفتين تدلان على سرعة واحدة؟
إظهار التصحيح
لا؛ يجب مقارنة d/Δt لكل فاصل.
التمرين 5
موضع الجسم نفسه في كل تسجيل بالنسبة للمرجع.
إظهار التصحيح
الجسم ساكن بالنسبة إلى ذلك المرجع خلال التسجيل.
التمرين 6
لماذا لا نخلط استقامة المسار وانتظام السرعة؟
إظهار التصحيح
قد يكون المسار مستقيمًا بينما تتزايد السرعة أو تتناقص؛ الوصفان يخصان خاصيتين مختلفتين.
ماذا أتذكر؟
تفسير المسافات بين مواضع متتالية سجلت في مدد زمنية متساوية. اعتمد خطوات الخطاطة، وراجع تفسير النتيجة في سياق السؤال، ولا تكتفِ بنقل الجواب النهائي.
للمراجعة قبل هذا التطبيق: الحركة والسكون – السرعة المتوسطة للسنة الثالثة إعدادي.