فيديو السؤال: تمثيل السرعة المنتظمة على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن العلوم

عندما يكون لجسم سرعة لا تتغير خلال حركته، كيف يبدو الخط الذي يمثل الحركة على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن؟

٠٥:١٦

‏نسخة الفيديو النصية

عندما يكون لجسم سرعة لا تتغير خلال حركته، كيف يبدو الخط الذي يمثل الحركة على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن؟ أ: يكون منحنيًا، ب: يكون إما مستقيمًا أو منحنيًا، ج: يكون مستقيمًا.

للإجابة عن هذا السؤال، دعونا نبدأ بتذكر أنه يمكن حساب سرعة الجسم باستخدام الصيغة: السرعة تساوي المسافة التي يقطعها الجسم مقسومة على الزمن الذي يستغرقه الجسم لقطع هذه المسافة.

يتعلق السؤال بما تبدو عليه السرعة الثابتة عند تمثيل الحركة على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن. نتذكر هنا أن التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن يوضح المسافة المقطوعة على المحور الرأسي في مقابل الزمن على المحور الأفقي. وبما أن السرعة تساوي المسافة مقسومة على الزمن، ويمنحنا التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن معلومات عن كل من المسافة والزمن، يمكننا إذن استخدام التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن لحساب سرعة الجسم.

يشير السؤال إلى جسم لا تتغير سرعته. هذه السرعة تسمى السرعة الثابتة. ومطلوب منا إيجاد شكل التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن لجسم يتحرك بسرعة ثابتة. لمساعدتنا في التفكير في ذلك، سنضيف مقياسًا إلى محوري التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن، ونرسم منحنى المسافة مقابل الزمن لجسم يتحرك بسرعة ثابتة مقدارها متر واحد لكل ثانية. إذا تحرك جسم بسرعة ثابتة مقدارها متر واحد لكل ثانية، فهذا يعني أنه يتحرك مسافة متر واحد لكل ثانية واحدة. في اللحظة التي نبدأ فيها قياس حركة الجسم، تكون صفر ثانية قد مرت ويكون الجسم قد قطع مسافة صفر متر.

يمكننا توضيح هذه المعلومات على التمثيل البياني بإضافة نقطة هنا عند النقطة صفر، صفر. بعد مرور ثانية واحدة، يكون الجسم قد تحرك مترًا واحدًا. يمكننا توضيح ذلك على التمثيل البياني بإضافة نقطة أخرى هنا عند النقطة واحد، واحد. وبعد مرور ثانية أخرى، أي: بعد ثانيتين، يكون الجسم قد قطع مترًا آخر، وهذا يجعل المسافة الكلية المقطوعة مترين. لنضف هذه النقطة إلى التمثيل البياني عند اثنين، اثنين. وبالطريقة نفسها، بعد ثلاث ثوان، يكون الجسم قد قطع مسافة ثلاثة أمتار. وبعد أربع ثوان، سيكون قد قطع أربعة أمتار.

لقد رسمنا الآن بضع نقاط على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن لجسم يتحرك بسرعة ثابتة مقدارها متر واحد لكل ثانية. لتسهيل فهم التمثيل البياني، يمكننا توصيل هذه النقاط معًا بخط واحد. وبالنظر إلى هذا الخط، يمكننا ملاحظة أمر مهم جدًّا. إن الخط مستقيم. وجدنا إذن أنه في هذا المثال لجسم يتحرك بسرعة ثابتة مقدارها متر واحد لكل ثانية، تمثل الحركة بخط مستقيم على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن. لقد أوضحنا ذلك لسرعة معينة فقط. ولكن يتضح أن الأمر نفسه ينطبق على أي سرعة ثابتة.

تذكر أن سرعة الجسم تساوي المسافة التي يقطعها، وهي الكمية الموضحة على المحور الرأسي للتمثيل البياني، مقسومة على الزمن المستغرق لقطع المسافة، وهي الكمية الموضحة على المحور الأفقي. نعلم أنه في التمثيلات البيانية ذات الخطوط المستقيمة، يساوي ميل الخط المستقيم التغير في الإحداثي الرأسي مقسومًا على التغير في الإحداثي الأفقي. وفي التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن، تكون هذه الإحداثيات هي المسافة والزمن، على الترتيب. إذن في التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن، الميل يساوي المسافة مقسومة على الزمن. ومن ثم، فإن ميل الخط المستقيم على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن يساوي سرعة الجسم. هذا يعني أن أي سرعة ثابتة يجب تمثيلها على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن بخط ذي ميل ثابت.

لكي يكون للخط ميل ثابت، يجب أن يكون خطًّا مستقيمًا تمامًا. يمكن تمثيل السرعات الثابتة المختلفة بخطوط مستقيمة لها ميل مختلف. الجسم الذي يتحرك حركة أسرع سيصنع خطًّا أكثر انحدارًا، في حين أن الجسم الذي يتحرك حركة أبطأ سيصنع خطًّا أقل انحدارًا. ولكن بغض النظر عن القيمة الفعلية للسرعة، فإن السرعة الثابتة ستمثل دائمًا بخط مستقيم على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن.

ومن ثم، فإن الإجابة الصحيحة هي الخيار ج. إذا لم تتغير سرعة جسم خلال حركته، فسيكون الخط الذي يمثل الحركة على التمثيل البياني للمسافة مقابل الزمن مستقيمًا.

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