الفيزياء · المسرد

ما معنى السرعة، بالصيغة؟

يُعرف أيضًا باسم: سرعة

تعريف 52.1 الفيزياء في المرحلتين الابتدائية والإعدادية · الفصل 52 — مخطّطات الحركة والسرعة المتوسّطة

لرحلة (أو لجزء منها) تُقطع بوتيرة ثابتة، السرعة vv هي المسافة dd مقسومة على زمن السير tt:

v=dt.v = \frac{d}{t}.

فإن كانت dd بالكيلومترات وtt بالساعات، نطقت vv بالكيلومتر في الساعة (km/h\mathrm{km}/\mathrm{h})؛ وبالأمتار والثواني، بالمتر في الثانية (m/s\mathrm{m}/\mathrm{s}) — وهي المفضّلة عند العالِم. وهذه الصيغة، كصيغة الكثافة، تحسب في الاتّجاهات الثلاثة كلها: v=d/tv = d/t، وd=v×td = v \times t، وt=d/vt = d/v.

أمثلة

مثال 52.2 (الوصفات في العمل)

قطار يقطع 240km240\,\mathrm{km} في 22 ساعة: v=240÷2=120km/hv = 240 \div 2 = 120\,\mathrm{km}/\mathrm{h}. وكم يقطع بهذه الوتيرة في 55 ساعات؟ d=120×5=600kmd = 120 \times 5 = 600\,\mathrm{km}. وكم يستغرق 300km300\,\mathrm{km}؟ t=300÷120=2.5t = 300 \div 120 = 2.5 ساعة — ساعتان وثلاثون دقيقة (وانتبه للمتمرّد: 0.50.5 ساعة هي 3030 دقيقة، لا “5050” أبدًا).

مثال 52.3 (وحدتان، وسرعة واحدة)

عدّاء يجري 100m100\,\mathrm{m} في 10s10\,\mathrm{s}: v=10m/sv = 10\,\mathrm{m}/\mathrm{s}. فكم تساوي بوحدات الطريق؟ في ساعة واحدة — 36003600 ثانية — يقطع العدّاء 10×3600=36000m=36km10 \times 3600 = 36\,000\,\mathrm{m} = 36\,\mathrm{km}: أي 10m/s=36km/h10\,\mathrm{m}/\mathrm{s} = 36\,\mathrm{km}/\mathrm{h}. وسعر الصرف العامّ: كل m/s\mathrm{m}/\mathrm{s} تساوي 3.6km/h3.6\,\mathrm{km}/\mathrm{h} — لأن الساعة تحمل 36003600 ثانية والكيلومتر لا يحمل إلا 10001000 متر. وأمّا 340m/s340\,\mathrm{m}/\mathrm{s} للصوت، بوحدات الطريق: فأكثر من 1200km/h1200\,\mathrm{km}/\mathrm{h}.

اقرأ في الفصل ←