يشرح هذا المقال ما هي الحركة في الفيزياء. لذا، ستجد تعريف الحركة في الفيزياء، وما هي أنواع الحركات المختلفة في الفيزياء، وأخيرا، ما هي الخصائص الحركية للحركة.
ما هي الحركة؟
في الفيزياء، تُعرّف الحركة بأنها التغير في موضع الجسم خلال فترة زمنية معينة. ببساطة، الحركة هي التغيير في مكان وجود الجسم.
على سبيل المثال، حركة الجسم الذي يسقط في السقوط الحر هي حركة عمودية. وفي كل لحظة تمر، يكون الجسم في وضعية أقل في كل مرة، فيتحرك الجسم عموديًا إلى الأسفل.
لتحديد حركة الجسم في الفيزياء، نستخدم نظامًا مرجعيًا، وبهذه الطريقة يمكننا معرفة إحداثيات موضع الجسم في أي وقت.
فرع الفيزياء الذي يدرس الحركة هو علم الحركة.
أنواع الحركات
في الفيزياء، أنواع مختلفة من الحركات هي:
- الحركة المستقيمة. على سبيل المثال: حركة الباب المنزلق.
- حركة دائرية. على سبيل المثال: الحركة الدورانية لشفرات المروحة.
- حركة بيضاوية. على سبيل المثال: مدار الكوكب.
- حركة مكافئة. على سبيل المثال: إطلاق قذيفة.
- حركة توافقية بسيطة. على سبيل المثال: حركة الربيع.
- حركة دورية. على سبيل المثال: حركة البندول.
- الحركة التذبذبية. على سبيل المثال: حركة الأمواج.
لمعرفة المزيد عن كل نوع من أنواع الحركة، اضغط على الرابط التالي:
خصائص الحركة
في الفيزياء خصائص الحركة هي:
- موضع.
- مسافة.
- يحول.
- سرعة.
- التسريع.
أدناه يمكنك رؤية شرح كل من الخصائص الحركية للحركة.
موضع
موضع الجسم أو الجسيم هو مكان تواجده في وقت معين. في الفيزياء، يستخدم الموضع لوصف حركة الجسم. من خلال تمثيل موضع الجسم بنظام إحداثي، يتم تحديد موضعه بالأرقام وبالتالي يمكن تحديد التغير في موضع الجسم.
لذلك، في الفيزياء، يتم تمثيل موضع الجسم بواسطة متجه يسمى متجه الموضع. متجه الموضع ، أو ببساطة متجه الموضع ، هو متجه يصف موضع نقطة في نظام مرجعي، بحيث يتم استخدام متجه الموضع للإشارة إلى موضع نقطة في نظام إحداثي.
رياضيا، يتم تعريف متجه الموضع لنقطة ما على أنه المتجه الذي ينتقل من أصل الإحداثيات إلى تلك النقطة. لذلك، يتم حساب متجه الموضع لنقطة ما عن طريق طرح إحداثيات تلك النقطة مطروحًا منها إحداثيات الأصل. وبالتالي فإن صيغة متجه الموضع هي كما يلي:
ذهب
هي النقطة التي يتم عندها حساب متجه الموضع و
هو أصل إحداثيات النظام المرجعي.
مسافة
المسافة هي كمية عددية تشير إلى المسافة بين نقطتين أو جسمين. وبالتالي فإن المسافة بين نقطتين هي طول القطعة المستقيمة التي تصل بينهما.
في الفيزياء، يتم تعريف المسافة بين نقطتين على أنها معيار المتجه الذي يربط بين النقاط. ولذلك، لتحديد المسافة بين نقطتين، يجب علينا حساب الجذر التربيعي لمجموع مربعات الفروق بين إحداثيات النقاط.
يتم التعبير عن المسافة بوحدات الطول، وبالتالي فإن وحدة المسافة في النظام الدولي (SI) هي المتر (م). ومع ذلك، عادة ما يتم التعبير عن قيم المسافة الطويلة بالكيلومترات (كم).
يحول
في الفيزياء، الإزاحة هي التغير في موضع الجسم. بمعنى آخر، يتم حساب إزاحة الجسم عن طريق طرح موضعه النهائي من موضعه الابتدائي.
ولذلك، فإن الفرق بين الإزاحة والمسافة المقطوعة هو أن الإزاحة هي الطول من الموضع الابتدائي إلى الموضع النهائي، لكن المسافة المقطوعة هي الطول الكامل الذي تم قطعه للانتقال من الموضع الابتدائي إلى الموضع النهائي. .
سرعة
السرعة هي الكمية التي تشير إلى تغير موضع الجسم بالنسبة للزمن. لذلك، في الفيزياء، يتم تعريف السرعة على أنها حاصل الضرب بين الإزاحة والفاصل الزمني بين الموضع الابتدائي والنهائي.
لذلك، الهاتف المحمول السريع يعني أنك تقطع مسافة طويلة في وقت قصير. لذا، كلما كان الجسم المتحرك أسرع، زادت المسافة التي يقطعها في نفس الفترة الزمنية.
ضع في اعتبارك أن السرعة هي كمية متجهة، لذلك في الفيزياء يتم تمثيلها بواسطة متجه. وهذا يعني أن السرعة لها اتجاه واتجاه هو نفس اتجاه واتجاه الحركة.
التسريع
التسارع هو الكمية التي تشير إلى تغير سرعة الجسم في وحدة الزمن. في الفيزياء، يتم تعريف التسارع على أنه نسبة الزيادة في السرعة إلى الزيادة في الزمن.
يمكن أن يكون التسارع نتيجة لتغير في مقدار السرعة واتجاهها. إذن، الجسم المتسارع يعني أنه يتحرك بشكل أسرع وأسرع أو يغير اتجاهه.
على سبيل المثال، إذا كان تسارع جسم متحرك 1 م/ث 2 ، فهذا يعني أن الجسم سيتحرك بشكل أسرع بمقدار 1 م/ث كل ثانية. لذا، إذا كانت سرعتها في الزمن t=5 s 3 م/ث، ففي الزمن t=6 s ستكون سرعتها 4 م/ث.
ضع في اعتبارك أن التسارع هو كمية متجهة، لذلك في الفيزياء يتم تمثيله بواسطة متجه. وهذا يعني أن التسارع له معنى واتجاه:
- إذا كان التسارع له نفس اتجاه واتجاه السرعة، فإن الجسم سوف يتحرك بشكل أسرع فأسرع.
- إذا كان التسارع هو نفس اتجاه السرعة ولكن اتجاهاته معاكسة، فإن الجسم سوف يتباطأ في كل مرة حتى يتوقف أو حتى يعود إلى الخلف.
- إذا كان للتسارع اتجاه مختلف عن السرعة فإن الجسم سيغير اتجاهه.