سرعت تندی جابجایی مسافت - آموزش تصویری - زبان ساده
موارد زیر مکمل هم هستند. برای یادگیری پایدار، از همه آنها استفاده کنید:
1- متن را بخوانید
2- در آزمون شرکت کنید
توضیح بیشتر: دکمه راهنما در نوار بالایی را کلیک کنید .
1 - مسافت و جابجایی
ابتدا به مفاهیم زیر خوب دقت کنید.حرکت: جابجا شدن جسم نسبت به زمان به عبارت دیگر اگر مکان جسم تغییر کند می گوییم جسم حرکت کرده است( مثلا شخصی از نقطه A به نقطه B حرکت کرده است).
بردار مکان: برداری که مکان جسم را نشان می دهد. ابتدای آن مبدا مختصات و انتهای آن مکان جسم است( بردار آبی رنگ).
مسافت: بیانگر طول مسیری است که جسم پیموده است( مسیر سبز رنگ). این کمیت نرده ای است. یکای آن در SI متر است.
جابجایی: برداری است که جابجایی جسم را نشان می دهد. ابتدای آن مکان اولیه و انتهای آن مکان ثانویه جسم است( بردار قرمز رنگ). این کمیت برداری است. یکای آن در SI متر است.
- اندازه مسافت، بزرگتر یا مساوی اندازه جابجایی است.
- زمانی اندازه مسافت و جابجایی با هم برابر است که متحرک بدون تغییر جهت حرکت کند وگرنه اندازه مسافت، بزرگتر از اندازه جابجایی است.
مطابق شکل روبرو، یک متحرک از نقطه A حرکت کرده و پس از 2 دقیقه به نقطه B می رسد. مقادیر زیر را در SI حساب کنید:- مسافت پیموده شده
- مقدار جابجایی
- ابتدا 70 متر به سمت شمال سپس 100 به سمت شرق و بعد از آن 70 متر به سمت جنوب حرکت کرده است پس جمعا 70 + 100 + 70 = 240 متر مسافت پیموده است.
- جابجایی برداری است که مستقیما از A به B وصل می شود. طول آن 100 متر و جهت آن به سمت شرق است.
2 - سرعت و تندی

سرعت: نسبت جابجایی به زمان را سرعت می گویند. این کمیت برداری است. برای محاسبه سرعت، باید جابجایی را بر زمان تقسیم کنیم. یکای آن در SI متر بر ثانیه است.
تندی: نسبت مسافت به زمان را تندی می گویند. این کمیت نرده ای است. برای محاسبه تندی، باید مسافت را بر زمان تقسیم کنیم. یکای آن در SI متر بر ثانیه است.
به فرمول دقت کنید تندی را با s نشان دادیم زیرا حرف اول speed است. سرعت را با V نشان دادیم زیرا حرف اول velocity است. av نیز حرف اول average به معنی متوسط است.

( مکمل مثال قبل) متحرکی از نقطه A حرکت کرده و پس از 2 دقیقه به نقطه B می رسد. مقادیر زیر را در SI حساب کنید:
- تندی متوسط
- سرعت متوسط
برای محاسبه تندی، باید مسافت را بر زمان تقسیم کنیم. مسافت را در مثال قبل حساب کردیم. 240 تقسیم بر 120 می شود 2 متر بر ثانیه( چون سوال گفته SI پس 2 دقیقه را به 120 ثانیه تبدیل کردیم).
- برای محاسبه سرعت، باید جابجایی را بر زمان تقسیم کنیم. جابجایی را در مثال قبل حساب کردیم. 100 تقسیم بر 120 می شود 0.83 متر بر ثانیه، یعنی 83 سانتی متر بر ثانیه.
متحرکی از نقطه A شروع به حرکت می کند و پس از 1 ثانیه به نقطه B می رسد و پس از 3 ثانیه به نقطه C می رسد. مقادیر زیر را در SI و برای کل حرکت حساب کنید:- سرعت متوسط .
- تندی متوسط.
- چون گفته کل حرکت، زمان برابر 1 + 3 = 4 ثانیه و مسیر از A تا C است. برای محاسبه سرعت باید فاصله مستقیم ابتدا و انتهای مسیر، یعنی فاصله نقطه A و C را باید حساب کنیم. این فاصله برابر (15-)-(10) = 25 است. در واقع متحرک از 15 متر قبل از مبدا مختصات به 10 متر بعد از مبدا رسیده است بنابراین 25 متر حرکت کرده است. 25 را بر زمان یعنی 4 تقسیم می کنیم. حاصل می شود 6.25 متر بر ثانیه.
- برای محاسبه تندی باید مسافت را حساب کنیم. وقتی از A به B می رود به اندازه 40 متر طی می کند وقتی از B به C می رسد 15 متر برمی گردد. پس مسافت 40 + 15 = 55 متر طی کرده است. 55 را بر زمان یعنی 4 تقسیم می کنیم می شود 13.75 متر بر ثانیه
مطابق شکل، یک ماشین روی مسیر نیم دایره ای با شعاع 50 متر حرکت می کند. فرض کنید این مسیر را در مدت 30 ثانیه طی می کند.- سرعت متوسط ماشین چند متر بر ثانیه است؟
- تندی متوسط ماشین چند متر بر ثانیه است؟
- برای آنکه سرعت ماشین را محاسبه کنیم باید جابجایی را حساب کنیم. بنابراین فاصله مستقیم بین ابتدا و انتهای حرکت یعنی قطر یا دو برابر شعاع را حساب می کنیم 2 × 50 = 100 متر. 100 متر را بر زمان یعنی 30 ثانیه تقسیم می کنیم می شود 3.3 متر بر ثانیه
- برای آنکه تندی ماشین را محاسبه کنیم باید مسافت یعنی طول مسیر را حساب کنیم. باید محیط دایره را حساب کنیم 50 ×3.14 ×2πr =2 حاصل ضرب 314 متر می شود. اما چون مسیر برابر کل دایره نیست بلکه نصف آن است باید 314 را بر 2 تقسیم کنیم که می شود157متر. این طول نیم دایره است. برای محاسبه تندی 157 را بر زمان یعنی 30 تقسیم می کنیم برابر 5.23 متر بر ثانیه می شود.
- اندازه تندی بزرگتر یا مساوی اندازه سرعت است.
- زمانی اندازه تندی و سرعت با هم برابر است که متحرک روی خط راست و بدون تغییر جهت حرکت کند وگرنه اندازه تندی بزرگتر از اندازه جابجایی است
یک ماشین اسباب بازی در مسیر نشان داده شده حرکت می کند و پس 2 ثانیه به از نقطه A به نقطه B می رسد.- سرعت متوسط آن چند متر بر ثانیه است؟
- تندی متوسط آن چند متر بر ثانیه است؟
- اندازه تندی را با اندازه سرعت مقایسه کنید.
- مسافت طی شده به راحتی به دست می آید 3 + 4 = 7 متر. 7 را بر زمان یعنی 2 ثانیه تقسیم می کنیم 3.5 متر بر ثانیه می شود.
- برای محاسبه جابجایی، باید فاصله مستقیم بین نقطه ابتدا و انتها را به دست آوریم. مشاهده می کنید که باید وتر مثلث قائم الزاویه را حساب کنیم که برابر 5 متر می شود.
- اندازه تندی بزرگتر از سرعت است. چون مسیر حرکت خط راست نیست.
- ما ابزار فوق العاده ای برای محاسبات رابطه فیثاغورس، ارائه کردیم که به طور کاملا تشریحی حل می کند یعنی کافی است عدد ها را وارد کنید و دکمه محاسبه را کلیک کنید و پاسخ کاملا تشریحی دریافت کنید. برای این کار، دکمه ابزارها را کلیک کنید.


بخش نظرات