السرعة المتجهة تساوي. الإجابة الصحيحة هي : الإزاحة بين الموضعين الابتدائي والنهائي مقسومة على الزمن المستغرَق للانتقال بين هذين الموضعين.
السرعة المتجهة
السرعة المتجهة هي كمية فيزيائية تصف معدل تغير إزاحة الجسم بمرور الوقت، وتتضمن كل من مقدار السرعة واتجاهها، وتُستخدم السرعة المتجهة لوصف حركة الأجسام المتحركة في مسارات غير مستقيمة أو بتسارع متغير.
مفهوم السرعة المتجهة:
تُعرف السرعة المتجهة بأنها معدل تغير المتجه الإزاحة بالنسبة إلى الزمن. تُعطى رياضيًا بالعلاقة:
“`
v = lim(Δt -> 0) Δr / Δt
“`
حيث Δr هي الإزاحة وΔt هي الفترة الزمنية المقاسة.
خصائص السرعة المتجهة:
– مقدار السرعة: هو معدل تغير المسافة المقاسة بالأمتار لكل ثانية (م/ث).
– اتجاه السرعة: يشير إلى الاتجاه الذي يتحرك فيه الجسم.
– السرعة المتجهة كمية متجهة: أي أنها لها كل من المقدار والاتجاه.
أنواع السرعة المتجهة:
هناك نوعان رئيسيان من السرعة المتجهة:
– السرعة اللحظية: هي السرعة عند لحظة زمنية معينة.
– السرعة المتوسطة: هي معدل تغير الإزاحة الكلية خلال فترة زمنية محددة.
حساب السرعة المتجهة:
لحساب السرعة المتجهة، نحتاج إلى تحديد إزاحة الجسم والوقت المستغرق لحدوث هذه الإزاحة. يمكن حساب الإزاحة عن طريق طرح المتجه الإزاحي الأولي من المتجه الإزاحي النهائي.
تحليل السرعة المتجهة:
يمكن تحليل السرعة المتجهة من خلال مكوناتها الديكارتية (x وy وz). يمثل كل مكون معدل تغير موضع الجسم في اتجاه المحور المقابل.
تطبيقات السرعة المتجهة:
تُستخدم السرعة المتجهة في العديد من التطبيقات، مثل:
– تتبع حركة الأجسام المتحركة، مثل المركبات والطائرات.
– حساب التسارع، وهو معدل تغير السرعة.
– تحليل الحركة المنحنية، مثل حركة المقذوفات.
السرعة المتجهة هي كمية فيزيائية مهمة لوصف حركة الأجسام المتحركة، حيث توفر معلومات حول مقدار واتجاه هذه الحركة. تُستخدم السرعة المتجهة في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الفيزياء والهندسة والتنقل.