تشرح هذه المقالة متوسط السرعة في الفيزياء. وبالتالي، سوف تكتشف كيفية حساب متوسط السرعة، بالإضافة إلى حل تمرين السرعة المتوسطة.
ما هو متوسط السرعة؟
السرعة المتوسطة هي المتوسط الحسابي للسرعة النهائية والسرعة الأولية للجسم. ولذلك يتم حساب السرعة المتوسطة بجمع السرعة النهائية والسرعة الأولية للجسم ثم القسمة على اثنين.
وبشكل عام، يتم تمثيل متوسط السرعة بالرمز V avg .
مثل أي نوع من السرعة، يتم التعبير عن السرعة المتوسطة بوحدات الطول مقسومة على وحدات الزمن. وبالتالي فإن وحدة السرعة المتوسطة في النظام الدولي هي المتر في الثانية (م/ث).
صيغة السرعة المتوسطة
السرعة المتوسطة تساوي السرعة النهائية زائد السرعة الابتدائية مقسومة على اثنين. لذلك، لحساب السرعة المتوسطة، عليك أولاً جمع السرعة الأولية والسرعة النهائية ثم القسمة على اثنين.
لذا فإن صيغة حساب السرعة المتوسطة هي كما يلي:
ذهب:
-
هي السرعة المتوسطة.
-
هي السرعة النهائية.
-
هي السرعة الأولية.
مثال لحساب السرعة المتوسطة
الآن بعد أن عرفنا تعريف السرعة المتوسطة وما هي صيغتها، دعونا نرى مثالاً ملموسًا لكيفية حساب هذا النوع من السرعة.
- يتحرك جسم متحرك في خط مستقيم بعجلة ثابتة مقدارها 2 م/ث 2 . إذا كانت السرعة الابتدائية للجسم 1 م/ث، وتحرك لفترة زمنية قدرها 4 ث، فما السرعة المتوسطة للجسم؟
لإيجاد السرعة المتوسطة، علينا أولًا معرفة السرعة النهائية للجسم. وبما أن الجسم يتحرك للأمام بتسارع ثابت، فإننا نستخدم الصيغة التالية للحركة المستقيمة ذات التسارع المنتظم لتحديد السرعة النهائية:
بمجرد أن نعرف قيمة السرعة النهائية والسرعة الأولية، نستخدم صيغة السرعة المتوسطة لحساب قيمتها:
السرعة المتوسطة والسرعة المتوسطة
سنرى في هذا القسم الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتوسطة، حيث أنهما نوعان من السرعات التي غالبًا ما يتم الخلط بينهما.
يتم تعريف السرعة المتوسطة على أنها نسبة الإزاحة إلى الوقت المنقضي. وبالتالي يتم حساب متوسط السرعة بقسمة تغير الموضع على تغير الزمن.
الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة المتوسطة هو أن متوسط السرعة يحسب من السرعة النهائية والسرعة الأولية، ومن ناحية أخرى، يتم حساب متوسط السرعة من الحركة التي تمت.
وتجدر الإشارة إلى أن قيمة السرعة المتوسطة وقيمة السرعة المتوسطة تتطابقان إذا تحرك الجسم بتسارع ثابت.
السرعة المتوسطة والسرعة اللحظية
أخيرًا، دعونا نرى ما هو الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة اللحظية، نظرًا لأن هذين نوعين من السرعة من المهم معرفة كيفية التمييز بينهما في الفيزياء.
السرعة اللحظية هي السرعة التي يمتلكها الجسم في لحظة معينة. وبالتالي، فإن الجسم الذي يتحرك بسرعة متغيرة ستكون له سرعة لحظية مختلفة في كل لحظة.
ولذلك فإن الفرق بين السرعة المتوسطة والسرعة اللحظية هو أن السرعة المتوسطة هي متوسط قيمة السرعة في مقطع ما، بينما السرعة اللحظية هي السرعة التي يمتلكها الجسم في وقت معين. .