[justify]
السرعة بدلالة التسارع المتوسط :
بداية المقصود بـ"السرعة بدلالة التسارع المتوسط " تعني إمكانية معرفة مقدار التغيّر في السرعة من خلال معرفة التسارع أو العكس ، أي إمكانية معرفة التسارع من خلال معرفة مقدار التغيّر في السرعة ، وذلك خلال العلاقة التالية :
يقوم بتنفيذ النشاط المحفز التالي :
وضع أنبوبين على شكل حرف u بزاويتين مختلفتين ( مستويين مائلين )
شكل أنبوب حرف U
واطلب من الطلاب أن يلاحظوا حركة الكرة الفلاذية وهي تتدحرج من أعلى كل منهما إلى الأسفل ، كما في الفيديو التالي ( التجربة الثالثة ) :
وتسائل ما إذا كان للكرتين التسارع نفسه أم يختلفان ؟
بما أن الكرنتين تستغرق زمنا مختلفا لتتحرك نفس المسافة فهذا يعني أنهما مختلفان في التسارع .
ويمكن كذلك التأكد من اختلاف التسارع من خلال ميل منحنى السرعة الزمن .
ثم يناقش المعلم المحاكاة التالية :
التي توضح مثالا تطبيقيا لمعرفة ما إذا كانت السيارة تتسارع أم لا من خلال معرفة التغيّر في السرعة ؟
الخلاصة :
الجسم الذي يتحرك بتسارع منتظم تتغيّر سرعته بمعدل منتظم .
الموقع بدلالة التسارع المنتظم :
أي إمكانية معرفة التغيّر في الموقع من خلال معرفة التسارع أو العكس ، إمكانية معرفة التسارع من خلال معرفة التغيّر في الموقع ، وذلك خلال العلاقة التالية :
ومنه نقول بأن الجسم يتحرك بتسارع منتظم عندما تكون الإزاحات متساوية خلال فترات زمنية متساوية .
ونقول بأن الجسم يتحرك بتسارع غير منتظم عندما تكون الإزاحات مختلفة (أكبر فأكبر )خلال فترات زمنية متساوية .
مثال توضيحي:
الشكل التالي يمثل منحنى ( السرعة المتجهة - الزمن ) لجسم يتحرك بسرعة منتظمة، وبدراسة الشكل تحت الخط البياني للمنحنى (المستطيل المظلل) تجد أن سرعة الجسم v تمثل طول المستطيل بينما الفترة الزمنية لحركة الجسم t تمثل عرض المستطيل، وبالتالي فإن مساحة المستطيل هي v?t أو d? ، أي أن المساحة تحت منحنى (السرعة المتجهة-الزمن) تساوي عدديًا إزاحة الجسم.
بينما الشكل التالي يمثل منحنى ( السرعة المتجهة - الزمن ) لجسم يتحرك بسرعة غير منتظمة ( أي متسارعة ) .
أخيرا ... تطبيق لتعزيز التسارع المنتظم :
الخلاصة معادلات الحركة :
[/justify]