فيديو السؤال: إيجاد مسافة التوقف لسيارة تتباطأ بشكل منتظم بعد الكبح الرياضيات • الصف الثاني الثانوي

نسخة الفيديو النصية

كان رجل يقود سيارته في خط مستقيم بسرعة ٧٨ كيلومترًا لكل ساعة، ثم ضغط على المكابح. إذا قلت سرعة السيارة بمعدل ثابت حتى توقفت تمامًا في فترة مقدارها ١٥ ثانية، فأوجد المسافة التي قطعتها السيارة حتى توقفت.

في هذا السؤال، سنبدأ بتمثيل الموقف. علمنا أن السيارة كانت تتحرك في البداية بسرعة مقدارها ٧٨ كيلومترًا لكل ساعة. وبعد الضغط على المكابح، توقفت السيارة تمامًا. وعلمنا أيضًا أن هذا استغرق ١٥ ثانية، ومطلوب منا حساب المسافة التي قطعتها السيارة حتى توقفت. يمكننا الإجابة عن هذا السؤال باستخدام معادلات الحركة أو معادلات؛ حيث يمثل ﻑ الإزاحة. ويمثل ﻉ صفر وﻉ السرعة الابتدائية والسرعة النهائية. ويمثل ﺟ العجلة. ويمثل ﻥ الزمن. والوحدات القياسية لهذه الكميات الفيزيائية هي المتر، والمتر لكل ثانية، والمتر لكل ثانية، والمتر لكل ثانية تربيع، والثانية، على الترتيب.

بتذكر أن الكيلومتر الواحد به ١٠٠٠ متر والساعة الواحدة بها ٣٦٠٠ ثانية، تكون الخطوة الأولى هي تحويل ٧٨ كيلومترًا لكل ساعة إلى وحدة المتر لكل ثانية. ويمكننا فعل ذلك بضرب ٧٨ في ١٠٠٠ على ٣٦٠٠. وهذا يساوي ٦٥ على ثلاثة. إذن، السرعة الابتدائية للسيارة تساوي ٦٥ على ثلاثة أمتار لكل ثانية. والسرعة النهائية تساوي صفر متر لكل ثانية. لدينا الآن القيم بالوحدات القياسية للسرعتين الابتدائية والنهائية بالإضافة إلى الزمن. وعلينا حساب الإزاحة التي سنسميها ﺱ متر.

تنص إحدى معادلات الحركة على أن ﻑ يساوي ﻉ صفر زائد ﻉ مقسومًا على اثنين مضروبًا في ﻥ. بالتعويض بالقيم التي لدينا، نحصل على ﺱ يساوي ٦٥ على ثلاثة زائد صفر الكل مقسوم على اثنين مضروبًا في ١٥. يمكن تبسيط ذلك إلى ٦٥ على ستة مضروبًا في ١٥، وهو ما يساوي ٣٢٥ على اثنين، أو ١٦٢٫٥. إذن، يمكننا استنتاج أن المسافة التي قطعتها السيارة حتى توقفت هي ١٦٢٫٥ مترًا.