ماذا يحدث عندما تتدحرج كرة صاعدة التل؟ حينما يتبادر إلى ذهننا هذا النوع من الاستفهامات، ندرك على الفور أن الإجابة عليها تعتمد على معرفتنا بالقوانين الفيزيائية، والفيزياء في حد ذاتها تعتبر من العلوم الشيقة، وذلك لكثرة البحث فيها والاستنتاج عن طريق التجارب العلمية والمعادلات المنطقية، وسوف نتناول في هذا المقال الإجابة عن السؤال المطروح.
محتويات
ماذا يحدث عندما تتدحرج كرة صاعدة التل؟
الأصل في ماذا يحدث عندما تتدحرج كرة صاعدة التل؟ أن يكون لأسفل، حيث تتناسب السرعة مع سقوط الكرة من أعلى التل إلى أسفله، أما في حالة كانت الكرة تتدحرج صعودًا، فهنا يتطلب الأمر بحثًا لمعرفة السرعة التي صاحبت صعود الكرة، بالإضافة إلى قوة الاحتكاك مع كل من الأرض والهواء، ولنتابع التوضيح كما يلي:
- تكون السرعة معاكسة للتسارع: وذلك لأن السرعة تقل نتيجة التسارع السلبي بقيمة الكرة الصاعدة والمعاكس باتجاه التل.
- تكون السرعة لحظية: بمعنى أنه في لحظة ما تصل السرعة إلى نقطة الانعدام وتفقد الكرة سرعتها وتتوقف.
- تأثير الجاذبية الأرضية: يكون للجاذبية الأرضية دور بعد توقف الكرة اللحظي، حيث تبدأ الكرة بالتدحرج لأسفل بشكل سريع.
مفهوم السرعة وأنواعها
ليتم توضيح ما سبق بشكل أكثر دقة، علينا أن نوضح أولًا ما هي السرعة وما أنواعها، كذلك علينا أن نعرف ما هو التسارع، وللإجابة على تلك الأسئلة سنذكر ما يلي:
السرعة
وهي المسافة التي يقطعها الشيء خلال مدة زمنية معينة، فالسرعة تعتبر مقياس مادي يعبر كمية واتجاه، فتقاس السرعة بالكيلو متر بالساعة، أو بالمتر بالثانية، حيث تتم قسمة المسافة المقطوعة خلال فترة زمنية ما على المدة المستغرقة لقطع تلك المسافة، وللسرعة أكثر من نوع، منها:
- سرعة ثابتة: حيث تكون حركة بسرعة واحدة في اتجاه واحد في زمن طويل نسبيًا، حيث يتم قطع نفس المسافة خلال نفس المدة التي قطعها بشكل متكرر وثابت.
- سرعة متغيرة: وفيها تكون المسافات المقطوعة مختلفة في نفس المدة الزمنية، وتقاس السرعة المتغيرة بقانون التسارع.
- سرعة لحظية: ومن اسمها فإنها فترة زمنية تكاد تكون أقرب إلى الصفر، فيكون التسارع فيها صغير جدًا.
- السرعة النهائية: وهي الحالة التي تقاس فيها السرعة لحظة وصول الجسم المتساقط إلى نقطة النهاية، كما في حالات النيازك والصواريخ.
- السرعة الوسطية: وتقاس هذه السرعة عن طريق الفرق بين السرعتين اللحظية والنهائية، فهي متوسط السرعة خلال قطع الجسم لمسافة معينة.
شاهد ايضًا :-إذا كان المستقيمان في المستوى متساويي البعد عن مستقيم ثالث فإنهما متقاطعان
اعتماد السرعة على اتجاه الحركة
أحيانًا تقاس السرعة على حسب اتجاه الحركة وطريقتها، فالاتجاه هنا يكون العامل الأساسي لقياس السرعة، حيث يكون الاتجاه والحرة نمطيين، وذلك كما يلي:
- السرعة الدورانية أو الزاوية: حيث تكون حركة الجسم في هذه السرعة ثابتة الاتجاه كالسير بشكل دوراني، وتقاس بوحدة الراديان إلى الثانية.
- السرعة الخطية: تعرف هذه السرعة بأنها ثبات الحركة في اتجاه خط مستقيم.
شاهد ايضًا :-تسارع سيارة أثر عليها بقوة محصلة مقدارها 150 نيوتن وكتلتها 50 كغم يكون؟
مفهوم التسارع وأنواعه
التسارع: هو ما يعبر عن معدل تغير السرعة خلال مدة زمنية محددة من حيث كل من الكمية والاتجاه، وللتسارع ثلاث حالات وهي:
- تسارع بالسالب: وهو أن يكون اتجاهه معاكس لاتجاه الحركة والسرعة مثل حالة الكرة الصاعدة.
- تسارع موجب: ويكون في حالة توافق اتجاه التسارع مع اتجاه الحركة والسرعة.
- تسارع معدوم: وهو ما يعبر عن السرعة الثابتة لعدم تغير التسارع فيها وتكون قيمته صفر.
تعرفنا من خلال هذا المقال على ماذا يحدث عندما تتدحرج كرة صاعدة التل؟ ومفهوم السرعة وأنواعها، كذلك وضحنا ما هو التسارع، وتوصلنا إلى إجابة السؤال المطروح وهي أنه يكون التسارع معاكس لاتجاه الحركة والسرعة.