صيغة التسريع + مثال على المشكلة والحل

معادلة التسارع هي a = v / t ، والتي توضح قيمة التغيير في السرعة مع مرور الوقت.

تعلمون ، اتضح أننا حققنا تسارعات في حياتنا اليومية. غالبًا ما نؤدي سرعة معينة في أنشطتنا المختلفة. أحيانًا تزداد السرعة ، وأحيانًا تتباطأ أحيانًا.

تعريف التسارع

التسارع  أو  التسارع  هو التغيير في سرعة جسم كان بطيئًا في السابق ليصبح سريعًا ويتم قياسه في كل وحدة زمنية.

الرسم البياني للتسارع

التسارع هو كمية متجهة لها قيمة واتجاه. كيفية كتابة التسارع في قوانين الفيزياء يرمز له بالحرف ( أ ).

صيغة التسريع

بشكل عام ، معادلة تسارع جسم متحرك تتوافق مع صيغة التسارع التالية:

صيغة التسارع

معلومات:

  • أ = متوسط ​​التسارع (م / ث 2)
  • Δ v = التغير في السرعة (م / ث)
  • Δ t = الفاصل الزمني (الفترات)
  • V 1 = الوقت الأولي (م / ث)
  • V 2 = السرعة النهائية (م / ث)
  • ر 1 = الوقت الأولي (الأوقات)
  • ر 2 = الوقت النهائي (الأوقات)

بناءً على المعادلة أعلاه ، يمكن أن تكون قيمة التسارع موجبة وسالبة أيضًا.

تعني قيمة التسارع الموجبة أن الجسم يشهد تغيرًا في قيمة السرعة نحو قيمة سرعة أكبر أو يمكن القول إن له سرعة متزايدة.

فيما يلي بعض الأمثلة على أحداث التسارع:

  • ستكون حركة ثمار جوز الهند التي تتساقط من الشجرة على الأرض أسرع.
  • ستزداد سرعة الدراجة على الطريق المنحدرة.
  • حركة الدراجة النارية عندما يكون الغاز سريعًا ، ستزداد الحركة.

التسارع سلبي أو ما يشار إليه عادة بالتباطؤ ، وهو التغير في قيمة السرعة نحو قيمة أصغر للسرعة أو يمكن القول أن السرعة تتناقص في النهاية. فيما يلي مثال على حدث تباطؤ على كائن:

  • ستؤدي حركة الجسم المطروحة لأعلى إلى إبطاء الحركة.
  • ستكون حركة الأشخاص الذين يقودون دراجة على طريق صعود أبطأ.
  • إذا تم إلقاء الكرة أو الجسم في العشب ، فستكون الحركة أبطأ.
  • ركوب الدراجة النارية عندما تكون هناك إشارة ضوئية سوف تبطئ وتتوقف إذا كان الضوء أحمر.

تشير العلامات الإيجابية والسلبية في المعادلات الفيزيائية فقط إلى اتجاه المتجه. هل هو نحو اليمين أم اليسار أم لأعلى أم لأسفل.

اقرأ أيضًا: صيغ لمستشاري الأسلوب وأمثلة على الأسئلة + المناقشة

أنواع التسارع

بناءً على الفاصل الزمني الذي يتم اختباره عند تغيير سرعة جسم ما ، يتم تقسيم أنواع التسارع إلى قسمين ، وهما متوسط ​​التسارع والتسارع اللحظي.

صيغة متوسط ​​التسارع

يمكن رؤية معادلة متوسط ​​التسريع النظامي أدناه:

متوسط ​​التسارع

معلومات:

  • أ = متوسط ​​التسارع (م / ث 2)
  • Δ v = التغير في السرعة (م / ث)
  • Δ t = الفاصل الزمني (الفترات)

صيغة التسريع اللحظية

لحساب التسارع اللحظي ( أ ) يجب أن يكون لحركة الجسم وقت قصير جدًا ، أي يجب أن تكون قيمة الفاصل الزمني ( Δ t ) قريبة من الصفر. رياضياً ، يمكن كتابة معادلة التسارع اللحظي على النحو التالي:

تسارع لحظي

المعلومات:

  • أ = متوسط ​​التسارع (م / ث 2)
  • Δ v = التغير في السرعة (م / ث)
  • Δ t = الفاصل الزمني (الفترات)

مثال مشكلة مع صيغة التسريع ومناقشتها

مثال مشكلة 1

من المعروف أن السيارة تسير بسرعة ابتدائية 2 م / ث. بعد أن انطلقت السيارة لمدة 10 ثوانٍ ، زادت سرعة السيارة إلى 4 م / ث. كم تسارع السيارة؟

مناقشة / جواب:

معروف :

  • v1 = 2 م / ث
  • v2 = 4 م / ث
  • t1 = 0 ثواني
  • t2 = 10 ثواني

مستوطنة:

أ = (v2-v1) / (t2-t1)

= 2/10

= 0.2 م / ث ^ 2

مثال مشكلة 2

يركب طالب دراجة بسرعة 7.2 كم / ساعة. عند التسلق ، تكون سرعة الدراجة 0.5 م / ث² لمدة 4 ثوانٍ. ما هو التسارع النهائي للطالب؟

مناقشة / جواب:

معروف :

  • v1 = 7.2 كم / ساعة = 7.2 (1000/3600) م / ث = 2 م / ث
  • أ = - 0.5 م / ث² (علامة سالبة أي تباطؤ)
  • ر = 4 ق

مطلوب: v2…؟

مستوطنة:

أ = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + at

ع 2 = 4 + (- 0.5 × 2)

v2 = 3 م / ث

v2 = 10.8 كم / ساعة

مثال مشكلة 3

Fitra سائق دراجة نارية وهو توقف عن السرعة 22.5 م / ث بعد ثانيتين من الضغط على فرامل الدراجة النارية. تحديد مقدار التباطؤ؟

مناقشة / جواب:

معروف :

  • فاتو = 0 م / ث
  • الخامس = 22.5 م / ث
  • tt = 2 ثانية
  • ر = 0 ثانية

مستوطنة:

أ = (0 - 22.5) / 2 = - 11.25 مترًا / ثانية²

مثال مشكلة 4

تتحرك دراجة نارية في البداية بسرعة 10 م / ث ثم تمر أمامها بقرة ، وأخيراً تتحرك الدراجة النارية بسرعة 2 م / ث في 4 ثوان. احسب تباطؤ المحرك؟

مناقشة / جواب:

معروف :

  • الخامس = 10 م / ث
  • فاتو = 2 م / ث
  • ر = 4 ثوان

سئل: أ = ...؟

مستوطنة:

أ = (v2-v1) / (t2-t1)

أ = (2-10) / 4

أ = - 8/10

أ = - 0.8 م / ث 2

مثال مشكلة 5

كان ريستي يقود السيارة بسرعة 72 كم / ساعة ثم عندما عبرت إشارة المرور وتوقفت في غضون 5 ثوان. احسب التباطؤ الذي تمر به السيارة السريعة؟

اقرأ أيضًا: لماذا تشكل العوامل الاقتصادية حواجز أمام التنقل الاجتماعي؟ (إجابة كاملة)

مناقشة / جواب:

معروف :

  • v = 72 كم / ساعة = 20 م / ث
  • vt = 0 m / s ( القيمة هي صفر؟ لأن توقف السيارة risti يعني الراحة ، فإن سرعة الجسم الثابت صفر (0) )
  • ر = 10 ثوان

سئل: أ = ...؟

مستوطنة:

أ = (v2-v1) / (t2-t1)

أ = 0 - 20/5

أ = - 20/5

أ = - 4 م / ث²

مثال مشكلة 6

تزداد سرعة سيارة السباق باستمرار من 18.5 م / ث إلى 46.1 م / ث في 2.47 ثانية. ما هو متوسط ​​التسارع؟

مناقشة / جواب:

إجابة:

معروف:

ع ر = 46.1 م / ث

الخامس  = 18.5 م / ث

ر ر = 2.47 ث

ر = 0 ثانية

المجابة: أ = (46.1 - 18.5) / 2.47 = 11.17 مترًا / ثانية

مثال مشكلة 7

يتوقف راكب الدراجة عن سرعة 22.4 م / ث بعد 2.55 ثانية من الضغط على الفرامل. تحديد التباطؤ!

مناقشة / جواب:

إجابة:

معروف:

ت ر = 0 م / ث

الخامس = 22.4 م / ث

ر ر = 2.55 ث

ر = 0 ثانية

المجابة: أ = (0 - 22.4) / 2.55 = - 8.78 متر / ثانية 2

مثال مشكلة 8

تنطلق الدراجة النارية مبدئيًا من 2 م / ث إلى 6 م / ث لمدة 10 ثوانٍ. ما هو تسارع الدراجة النارية؟

مناقشة / جواب:

إجابة:

معروف :

ت = 2 م / ث

ت ر = 6 م / ث

ر = 10 ثوان

سئل: أ = ...؟

إجابة:

صيغة التسارع

أ = 6 - 2/10

أ = 4/10

أ = 0.4 م / ثانية 2

مثال مشكلة 9

الحافلة التي كانت متوقفة في البداية تتحرك بسرعة 36 كم / ساعة لمدة 5 ثوان. ما هي سرعة الحافلة؟

مناقشة / جواب:

معروف :

v = 0 m / s => لماذا هي صفر؟ لأن سرعة الجسم الساكن تساوي صفرًا.

ع ر = 36 كم / س = 10 م / ث

ر = 5 ثوان

سئل: أ = ...؟

إجابة:

صيغة التسارع

أ = 10 - 0/5

أ = 10/5 = 2 م / ث 2

مثال مشكلة 10

تتحرك السيارة في البداية بسرعة 10 م / ث ، ثم تمر أمامها تيس وتتحرك أخيرًا بسرعة 2 م / ث في 4 ثوان. كم هو تباطؤ السيارة؟

مناقشة / جواب:

إجابة:

معروف :

الخامس = 10 م / ث

ت ر = 2 م / ث

ر = 4 ثوان

سئل: أ = ...؟

أجاب:

صيغة التسارع

أ = 2 - 10/4

أ = - 8/10 = - 0.8 م / ث 2

القيمة فوق العجلة سالبة. هذا يعني أن الجسم يتباطأ. لذا فإن الطرح (-) يعني التباطؤ.

مثال مشكلة 11

كان علياندو يركب دراجة نارية بسرعة 72 كم / ساعة ، ثم ظهرت إشارة مرور أمامه وتوقفت خلال 10 ثوانٍ. ما مقدار التباطؤ الذي شهده محرك Aliando؟

مناقشة / جواب:

إجابة:

معروف :

v = 72 كم / ساعة = 20 م / ث

الخامس ر = 0 م / ث ؛ لماذا القيمة صفر؟ لأن الشيء الذي توقف يعني الصمت. إذا كانت سرعة الجسم في حالة السكون صفر (0).

ر = 10 ثوان

سئل: أ = ...؟

إجابة:

صيغة التسارع

أ = 0 - 20/10

أ = - 20/10

أ = - 2 م / ث 2