نسخة الفيديو النصية
يمثل السهمان الموضحان سرعتين. يمثل السهم الأسود سرعة مقدارها 10 أمتار لكل ثانية. أي السرعتين الآتيتين يمكن أن يمثلها السهم الأحمر؟ (أ) سالب خمسة أمتار لكل ثانية. (ب) سالب 15 مترًا لكل ثانية.
في هذا السؤال، لدينا سهمان، أحدهما أسود والآخر أحمر. يخبرنا السؤال أن هذين السهمين يمثلان سرعتين. ويمكننا أن نتذكر أن السرعة كمية متجهة، وهو ما يعني أن لها مقدارًا واتجاهًا. فعندما تمثل كمية متجهة بسهم كالسهمين الموضحين في هذا الشكل، فإن طول السهم يوضح لنا مقدار المتجه، واتجاه السهم يعطينا اتجاهه.
في الشكل الموضح، يمكننا ملاحظة أن السهم الأسود يشير إلى اليمين. وقد علمنا أن هذا السهم يمثل سرعة مقدارها 10 أمتار لكل ثانية. هذه السرعة التي مقدارها 10 أمتار لكل ثانية هي قيمة موجبة. وهذا يعني أنه على امتداد المحور الأفقي من اليسار إلى اليمين، من المؤكد أن الاتجاه الأيمن هو الاتجاه الموجب. ومن ثم، فإن جميع السرعات الممثلة بأسهم تشير إلى اليمين لها قيم موجبة. وعليه، فإن جميع السرعات الممثلة بأسهم تشير إلى اليسار لها قيم سالبة. ونظرًا لأن السهم الأحمر في الشكل يشير إلى اليسار، فمن المؤكد أنه يمثل سرعة سالبة القيمة. الخياران المتاحان لدينا هما: سالب خمسة أمتار لكل ثانية، وسالب 15 مترًا لكل ثانية. وبما أن هاتين السرعتين سالبتان، فلا يمكننا أن نستبعد أيًّا من الإجابتين على أساس الاتجاه.
الأمر الآخر الذي يتعين علينا تناوله هو طول السهمين. في الشكل، يمكننا أن نلاحظ أن السهم الأسود يمتد من الذيل عند هذا الموضع الأفقي إلى الرأس عند هذا الموضع. أما السهم الأحمر، فيمتد على طول المسافة من الذيل عند هذا الموضع الأفقي إلى الرأس. وبذلك يتضح أن السهم الأحمر أطول من السهم الأسود. وبما أن طول السهم يخبرنا بمقدار المتجه، فمن المؤكد أن هذا السهم الأطول باللون الأحمر يمثل سرعة مقدارها أكبر من مقدار السرعة التي يمثلها السهم الأسود. وبما أن السهم الأسود يمثل سرعة مقدارها 10 أمتار لكل ثانية، فلا بد أن يكون مقدار السرعة الممثلة بالسهم الأحمر أكبر من 10 أمتار لكل ثانية.
الخيار (أ) هو سرعة تساوي سالب خمسة أمتار لكل ثانية، ومقدار هذه السرعة خمسة أمتار لكل ثانية. وهذا المقدار أصغر من مقدار 10 أمتار لكل ثانية. لذا، فإن سالب خمسة أمتار لكل ثانية لا يمكن أن تكون هي الإجابة الصحيحة. أما الخيار (ب)، فهو سرعة تساوي سالب 15 مترًا لكل ثانية. ومقدار هذه السرعة، أي 15 مترًا لكل ثانية، أكبر من 10 أمتار لكل ثانية. إذن، السرعة التي مقدارها سالب 15 مترًا لكل ثانية تتفق مع شروطنا بالنسبة إلى السرعة الممثلة بالسهم الأحمر. وهذا يعني أن الإجابة عن هذا السؤال هي أن السرعة التي يمكن أن يمثلها السهم الأحمر هي سالب 15 مترًا لكل ثانية، وهي الإجابة المعطاة هنا في الخيار (ب).
