فيديو السؤال: تحديد وحدة مجهولة من صيغة الفيزياء

ما اسم الوحدة المجهولة ‪U‬‏ في الصيغة: السرعة ‪(m/s)‬‏ = المسافة ‪(U)‬‏‪/‬‏الزمن ‪(s)‬‏؟

٠٢:٢٦

‏نسخة الفيديو النصية

ما اسم الوحدة المجهولة ‪U‬‏ في الصيغة: السرعة بالمتر لكل ثانية تساوي المسافة بوحدة ‪U‬‏ مقسومة على الزمن بالثانية؟

العلاقة الفيزيائية التي نتعامل معها هي التعريف الذي يفيد بأن السرعة تساوي المسافة المقطوعة مقسومة على الزمن المستغرق لقطع هذه المسافة. وبما أن هذه صيغة فيزيائية، فلا بد من أن تكون الوحدات متطابقة في كلا الطرفين. وهذا يعني أن وحدة السرعة يجب أن تكون هي نفس وحدة المسافة مقسومة على الزمن. لاحظ أن ماهية الوحدات ليست ذات أهمية ما دامت متطابقة في طرفي المعادلة. إذن، سواء كنا نقيس السرعة بالكيلومتر لكل ساعة، أو بالسنتيمتر لكل دقيقة، فالمعادلة صحيحة ما دامت الوحدات متطابقة.

في هذا السؤال تحديدًا، علمنا أن الوحدات التي يجب أن نستخدمها لقياس السرعة هي المتر لكل ثانية، ويمثلها الرمز ‪m‬‏ على ‪s‬‏. وعلمنا أيضًا أن وحدة قياس الزمن هي الثانية، ويمثلها الرمز ‪s‬‏. وأخيرًا، وحدة المسافة هي وحدة مجهولة يمثلها الرمز ‪U‬‏. ما نلاحظه هو أن وحدة المتر لكل ثانية يجب أن تكون هي نفس وحدة الكمية التي يحتوي بسطها على الوحدة ‪U‬‏ ومقامها على الوحدة ‪s‬‏.

نتذكر الآن أن سلوك الوحدات يشبه سلوك المتغيرات الرياضية. بمعنى أنه لإيجاد وحدة القياس عند قسمة كميتين، فإننا ببساطة نقسم الوحدات المنفردة. إذن، وحدة الطرف الأيمن من هذا التعبير هي ‪U‬‏ مقسومة على ‪s‬‏، أو ‪U‬‏ لكل ثانية. ومن ثم، بما أنه لا بد من أن يكون للطرفين وحدة القياس نفسها، فإن ‪U‬‏ لكل ثانية تساوي مترًا لكل ثانية. وبما أن هاتين الوحدتين تساويان شيئًا ما لكل ثانية، فإن السبيل الوحيد لكي تكون ‪U‬‏ لكل ثانية هي نفسها مترًا لكل ثانية هو أن تكون ‪U‬‏ هي نفسها المتر.

في الواقع، لن يكون هذا مفاجئًا على الإطلاق إذا تذكرنا أن المتر هو وحدة لقياس المسافة، وأن الثانية هي وحدة لقياس الزمن. ولذلك، فمن المتوقع تمامًا أن تكون وحدتا المسافة والزمن، في الكمية التي تمثل المسافة المقطوعة لكل وحدة زمن، هما نفسهما وحدتي المسافة والزمن اللتين تكونان وحدة قياس السرعة.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.