إن مفهوم الزيادة في السرعة لجسم ما يقصد به التسارع، ويمكننا قياس التسارع بواسطة وحدة المتر لكل ثانية مربعة، حيث يشكل جزءاً كبيراً من النشاطات في حياتنا اليومية، فعند ركوب السيارة فإن السيارة تتسارع بشكل منتظم او غير منتظم، كما أن الأشخاص بداخلها يتسارعون بنفس الطريقة، وفي المقذوفات يمكن ملاحظة التسارع عند وصولها لنقطة سرعة الصفر، وهي النقطة التي يتغير فيها اتجاه المقذوف من الصعود الى الهبوط وبعد ذلك تزداد سرعتها اثناء السقوط، وسوف نتحدث في مقالنا الحالي عن المعدل الزمني للتغير في السرعة ونقوم بشرح جميع تفاصيله بشكل دقيق.
ما المقصود بالتسارع
يقصد بالتسارع المعدل الزمني للتغير في السرعة، وهو مقدار الزيادة في السرعة المتجهة لجسم ما، ويمكن القول بأن مصدر التسارع هو القوة، لأن أي جسم يتسارع يكون سببه قوة توثر على ذلك الجسم او حتى مجموعة من القوى مجتمعة معاً.
ما هو مصدر التسارع
لقد عرفنا سابقاً التسارع بأنه المعدل الزمني للتغير في السرعة، وبذلك فإن لذلك التغير مصدر ما يحركه، ويرجع السبب في ذلك الى المحرك الرئيسي للتسارع وهي القوة، وقد يؤثر في الجسم قوة تعمل على تسارعه، أو قد تكون مجموعة من القوى المتحدة معاً.
قانون التسارع الثابت
لقد فسر نيوتن التسارع بأنه المعدل الزمني للتغير في السرعة، وجاء ذلك في قانون نيوتن الثاني للحركة، حيث وضح أن مجموع محصلة القوى التي قد تؤثر في جسم ما تكون في اتجاه تسارع الجسم، ومجموع هذه القوى يساوي تسارع الجسم ضرب كتلة الجسم، ومثال على ذلك: عند ركوب السيارة تتسارع للأمام بقعل قوة محرك السيارة، وتؤثر ايضاً على الأشخاص بداخلها، بحيث يشعر الراكب بهذه القوة حتى تتساوى سرعته مع سرعه السيارة وعند التباطؤ الناتج عن المكابح ايضاً يشعر الراكب بذلك حتى تتساوى سرعته مع سرعة السيارة.
ما هي أنواع التسارع
يمكن تقسيم المعدل الزمني للتغير في السرعة (التسارع) الى ثلاثة اقسام وهي:
- التسارع المنتظم: وهو التغير في سرعة جسم ما بمعدل منتظم خلال مدة معينة.
- التسارع اللحظي: ويقصد به تسارع جسم ما في لحظة معينة وعند نقطة قوى معينة.
- التسارع المتوسط: وهو حاصل قسمة التغير في السرعة في مدة معينة على الفترة الزمنية للتغير.
وحدة قياس التسارع
التسارع هو المعدل الزمني للتغير في السرعة، ووحدة قياسه هي متر لكل ثانية تربيع.
الفرق بين السرعة والتسارع
هناك بعض الفروق بين السرعة والتسارع وهي كالتالي:
- التسارع هو التزايد الطردي في السرعة.
- السرعة هي ثبات واستقرار او توقف للسرعة عند نقطة الصفر.
متى يكون التسارع صفر
إن للمعدل الزمني للتغير في السرعة (التسارع) عدة حالات وهي كما يلي:
- يكون موجباً: عندما يكون اتجاه التسارع مع اتجاه الحركة وبذلك يزداد التسارع.
- يكون سالباً: عندما ينخفض معدل السرعة لجسم ما مع الزمن.
- ويكون التسارع صفراً: عندما تكون سرعة الجسم ثابتة ومنتظمة بمعنى أنها لا تتغير مع مرور الوقت.
وفي نهاية هذا المقال، لقد تعرفنا على مفهوم التسارع وعرفناه بأنه المعدل الزمني للتغير في السرعة، بالإضافة الى التعريف بمصدره، وشرحنا قانون نيوتن الثاني للحركة وقانون التسارع الثابت، بالإضافة الى أنواع التسارع وعددناها وشرحناها بالتفصيل، ووحدة قياس التسارع، كما عرفنا الفرق بين السرعة والتسارع، وتعلمنا حالات التسارع ومتى يكون التسارع يساوي صفراً، وغير ذلك من المعلومات الجمّة.