نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي يمكن تحديده من التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن؟ أ: المسافة التي تحركها الجسم فقط، ب: المسافة التي تحركها الجسم، وسرعة الجسم، ج: سرعة الجسم فقط.
للتفكير في الإجابة، دعونا نرسم تمثيلًا بيانيًّا للمسافة مقابل الزمن. لنفترض أن هذا الخط المرسوم يمثل حركة جسم ما. يمكننا ملاحظة المسافة التي قطعها الجسم والزمن الذي استغرقه ليقطع هذه المسافة. يسألنا هذا السؤال في الأساس عن المعلومات التي يمكننا معرفتها عن حركة هذا الجسم من هذا التمثيل البياني. هل هي المسافة فقط، أم المسافة والسرعة، أم السرعة فقط؟
يقترح الخيار ج أن التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن لا يمكن أن يوضح المسافة التي قطعها الجسم. لكننا نعلم أن هذا خطأ؛ لأن المحور الرأسي يمثل ذلك تمامًا. وبدون توضيح المسافة، لا يمكن اعتبار ذلك تمثيلًا بيانيًّا للمسافة مقابل الزمن. دعونا إذن نستبعد الخيار ج.
ولكي نحدد الإجابة الصحيحة من بين الخيارين الآخرين، علينا أن نتساءل: هل يمكن أيضًا تحديد سرعة الجسم باستخدام هذا التمثيل البياني؟ إذا كان ذلك ممكنًا، نستنتج إذن أن الخيار ب صحيح. وإذا لم يكن كذلك، فالخيار أ صحيح.
لعلنا نتذكر أن السرعة تساوي المسافة على الزمن. ولذلك يمكننا حساب سرعة هذا الجسم بقسمة التغير في المسافة على طول المحور الرأسي، على التغير في الزمن على طول المحور الأفقي. وهذا يساوي ميل الخط. وبما أن هذا الخط مستقيم أو له ميل ثابت، فهذا يعني أن الجسم يتحرك بسرعة ثابتة.
يتحرك الجسم ثلاثة أمتار خلال ثلاث ثوان، ما يعني أن سرعته لا بد أن تساوي ثلاثة أمتار على ثلاث ثوان. ومن ثم، فالجسم يتحرك بسرعة منتظمة تساوي مترًا واحدًا لكل ثانية. إذن، باستخدام التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن، تمكنا من تحديد سرعة الجسم. وبما أن التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن يمكنه أن يخبرنا بكل من المسافة التي يقطعها الجسم وسرعته، فإن الإجابة الصحيحة هي الخيار ب.
