بحث عن انواع التسارع وقوانينها

بحث عن انواع التسارع وقوانينها، التسارع من الأشياء التي نعيشها بشكل يومي دون أن نشعر فالتسارع يوجد على أكثر من شكل وأكثر من موضوع حيث يتم دراسته كدروس مستقلة مثل التسارع الميكانيكي الكلاسيكي، حيث أن التسارع هو تحول الهدف من نقطة ما تصل فيها السرعة إلى صفر وتكون هذه النقطة هي نقطة السكون إلى الحركة وتبدأ في وقتها حساب التسارع والتعرف عليه.

مقدمة بحث عن أنواع التسارع وقوانينها

قد يحدث التفاعل للإنسان وهو في نقطة سكون دون بذل مجهود ولكن بالرغم من ذلك فإنه يحدث تسارع للجسم ويتمثل ذلك في ركوب الشخص للسيارة حيث أن الشخص عند ركوب السيارة لا يبذل مجهود ولكنه يتحرك ويحدث تسارع.

فإن انتقال السيارة من نقطة السكون التي تصل فيها تسارعها إلى الصفر إلى حالة الحركة، فهي بذلك تتحول إلى تسارع يتم قياس ذلك التسارع بالمتر وقد تكون هذه السرعة منتظمة أو غير منتظمة حسب مقدار سرعة السيارة.

شاهد أيضًا: اسهامات وانجازات العالم نيوتن في الفيزياء

ما هو التسارع في المقذوفات

لا يشترط أن يكون المتحرك هو مصدر التسارع فقط بل هناك العديد من الأمثلة بخلاف السيارة التي تحمل أشخاص ويكون الشخص هنا ليس مصدر التسارع بل السيارة، فهذا الأمر ينطبق أيضاً على المقذوفات.

فعندما يقوم الشخص بحمل قطعة حجر ويقوم بقذفها فإنه يقوم بوضع الحجر في قوة تسارع يتحول فيها طاقته المبذولة من صفر إلى قوة متغيرة من خلال المسافة الذي يقطعها المقذوف التي يتم قياسها بالمتر.

لا تقف قوة المقذوف في القوة الذي يبذلها ليقطع المسافة المرجوة من القذفة التي تمت بها، بل أيضاً القوة التي تبذلها أثناء النزول إلى المكان الذي تم قذفها به هي قوة مقطوعة أيضاً يتم قياسها بالمتر.

اختلاف قوة وزمن التسارع

لا تتساوى المسافة في كل مرة يتم فيها التسارع، حيث أنه من المحتمل أن يقوم الشخص بإلقاء حجر من نقطة السكون ولتكن النقطة أ ويقوم بإلقائها إلى النقطة الأخرى ولتكن النقطة ب فقد تقطع مسافة 5 متر في المرة الأولى، مع زمن يصل إلى 3 ثواني.

وقد يقوم نفس الشخص في المرة التالية بإلقاء نفس الحجر إلى نفس النقطة ب فهنا تكون النقطة واحدة، ولكن قوة التسارع ستختلف مع اختلاف القوة المبذولة في المرة الثانية أكثر من المرة الأولى، وبالتالي تستغرق زمن أقل.

مصدر التسارع عند نيوتن

لقد فسر نيوتن التسارع الحادث من خلاله قوانين الحركة التي قام بوضعها وقد ذكر القانون الثاني خصيصاً ليفسر من خلاله السبب في حدوث التسارع والقوة المبذولة، وعلاقتها بقوة التسارع والمسافة الزمنية التي يقوم بقطعها.

فوضح ذلك بمثال السيارة التي تبذل قوة تسارع تساعدها في الاتجاه إلى الأمام، حيث تصل سرعة السيارة التي تقطعها السيارة نفس قوة محرك السيارة الذي يجعل المسافة المقطوعة مختلفة عن غيرها من سيارة أخرى.

على سبيل المثال فإذا وجدنا سيارة تصل قوة المحرك الداخلي لها يعمل على سرعة 180 كيلومتر في الساعة هنا القوة المخزنة بالمحرك هي السبب في حدوث التسارع سواء للسيارة أو للراكبين داخل السيارة.

كما أنه إذا وجدنا سيارة أخرى تصل قوة المحرك الداخلي للسيارة إلى 140 كيلومتر في الساعة هنا قوة المحرك، هي السبب الرئيسي في حدوث قوة التسارع للسيارة والراكبين داخل السيارة.

شاهد أيضًا: بحث عن تمثيل الحركة في الفيزياء جاهز للطباعة

قانون نيوتن الثاني للحركة

لم يقف نيوتن على ربط قانون الحركة بالقوة المبذولة بمحرك السيارة فقط، بل الأشخاص الموجودين في السيارة حيث قال من خلال قانونه الثاني إنه عندما تصل سرعة السيارة إلى أقصاها، فإن سرعة الإنسان داخل السيارة تصل إلى نفس السرعة وقوة الراكب داخل السيارة بنفس السرعة.

كما أنه إذا تمت السيارة بالتباطؤ، فإن الراكب داخل السيارة ستصل قوة التسارع الداخلية له بنفس تباطؤ السيارة.

القوة الخارجية

لقد ربط نيوتن الحركة دائماً بوجود قوة خارجية هي المتسببة دائماً في حدوث التسارع، وقال إنه إن لم تكن القوة الخارجية مرتبطة تم الارتباط بالقوة الأساسية لماذا تصل سرعة الراكب داخل السيارة إلى نفس السرعة التي تعمل عليها السيارة.

المعنى من ذلك إنه لماذا عندما تقطع مسافة 180 كيلومتر في الساعة الواحدة يقطع معها الراكب نفس السرعة، في مقابل الفرد الأخر الذي تصل سرعته إلى سرعة 120 كيلومتر بسبب قلة القوة المؤثرة بالمحرك الذي هيأت لكل منهم نفس الظروف، ولكن القوة الخارجية هي من تحكمت بالمسافة والزمن المقطوع في قوى التسارع.

علاقة القوة بحدوث الحركة

قد لا ينطبق الأمر بالنسبة للسيارة فقط، بل إذا قام شخص بدفع دولاب من مكانه فإنه يقطع حركة تتساوى مع القوة الذي بذله، ذلك الشخص ليتحرك الدولاب بنفس القوة التي قام بها المحرك لدفعها من مكانها إلى الأمام.

إذا تم تضاعف تلك القوة وليكن إن كان الذين يقومون بالقوة هذه هما فردان، بدلاً من فرد واحد هنا سنجد أن المسافة التي سيقطعها الدولاب ستضاعف المسافة التي حدثت في بادئ الأمر.

علاقة الزمن بالتسارع

يرتبط الزمن بقوة التسارع ارتباطاً طردياً، فكلما زادت القوة زاد التسارع فعندما يقوم الخص بتضعيف القوة في تحريك شيء من مكانه سيتضاعف المسافة التي هي بالأساس نشأت بسبب تضاعف القوة، لأنه إذا تم ثبات القوة كما هي لن تضاعف المسافة.

وذلك بالطبع يرتبط بالزمن لأن الزمن هنا لن يتضاعف، بل سيأتي نص الزمن المقطوع من القوة المبذولة إذا قلت القوة إلى النصف.

التسارع والكتلة

يرتبط التسارع ارتباط كبيراً بالكتلة حيث أن الكتلة التي يمثلها الجسم تأثر في التسارع فكلما زادت الكتلة قلت قوة التسارع، وكلما قلت الكتلة زادت قوة التسارع فدفع كتلة يصل حجمها إلى 2 كيلومتر لا يتساوى إطلاقاً مع دفع كتلة حجمها 60 كيلومتر.

الاتجاه والتسارع والقوة

يرتبط كلاً من الاتجاه والتقاطع والقوة ارتباطاً جذرياً ويمكن توضيح ذلك من خلال اتجاه السيارة، فإن عند تشغيل السيارة تكن القوة المبذولة صفراً ثم تصل إلى السرعة تدريجياً لتبلغ السرعة القصوى.

هذه السرعة تتعلق بالاتجاه والقوة فإن قوة السيارة ودفعها عندما تكون للأمام تظل السرعة مستمرة بالقوة التي عليها، ولكن إذا تم تغير الاتجاه من الأمام إلى اليمين هذا الأمر سيتطلب إنشاء قوة جديدة لتغير الاتجاه وتبلغ مقدار القوة المبذولة نحو الاتجاه الجديد الذي ستتجه إليه السيارة.

ينطبق هذا الأمر أيضاً على كتلة ولتكن ما هي إذا كانت القوة المبذولة في تحريك هذه الكتلة تتجه إلى الأمام فإن الكتلة ستتحرك في الاتجاه المبذول إليه القوة، وليست إلى الاتجاه المعاكس وإذا تطلب الأمر تحريك الكتلة إلى اتجاه مخالف سيتم تغير الاتجاه وتجميع قوة مبذولة من جديد.

شاهد أيضًا: بحث عن الكتلة والوزن بالمقدمة والخاتمة

خاتمة بحث عن أنواع التسارع وقوانينها

الحركة والتسارع من الصفات الملازمة للكون سواء اختلفت في أشكالها، ولكنها بالنهاية هي أمر ضروري يحدث بشكل مستمر، فإذا ظلت الأشياء والأشخاص في حالة سكون فلا يوجد كون من الأساس، فكل شيء في الكون يتم وفقاً لحركة حتى أن الأرض بالرغم من الثبات الذي نشعر به إلا إنها تدور في حركة دائرية باستمرار لا يشعر بها الفرد مننا ولكن تم إثبات ذلك من خلال العلوم والمعرفة

أترك تعليق