يتم تعريف السرعة المتجهة أنها قياس معدل الحركة واتجاهها، والأمر ببساطة يمكن ان نقول ان السرعة المتجهة هي السرعة التي يتحرك عندها شيء ما في اتجاه معين، مثل سرعة السيارة التي تسير شمالًا على طريق سريع رئيسي أو السرعة التي يسافر منها الصاروخ عند إطلاقه في الفضاء.
حساب السرعة المتجهة
يمكن ان نقوم بحساب السرعة المتجهة باستخدام صيغة معادلة بسيطة تعتمد على تحديد السرعة المتجهة من قياس كل من المسافة والوقت، والطريقة الأكثر شيوعًا لحساب السرعة الثابتة لكائن يتحرك في خط مستقيم هي مع الصيغة التالية:
r = d / t أو السرعة المتجهة = المسافة x الوقت
حيث r هي السرعة المتجهة وهي الحرف الاول من كلمة rate، او احيانا يرمز لها بالرمز v وهو اختصار كلمة velocity، اما d فهي اختصار كلمة distanceوتعني المسافة التي قطعها الشيء، و t هي اختصار كلمة time وتعبر عن الوقت الذي استغرقه الجسم او الشيء ليتحرك المسافة المذكورة في المعادلة.
وحدات السرعة
وحدات قياس السرعة المتجهة متر في الثانية أو m / s، ولكن يمكن التعبير عن السرعة في أي وحدة من المسافات في كل مرة، وتشمل الوحدات الأخرى الأميال في الساعة والكيلومترات في الساعة، والكيلومترات في الثانية.
الفرق بين السرعة المتجهة والسرعة
ترتبط السرعة المتحهة والسرعة والتسارع ببعضها البعض، فالسرعة speed وفقًا لتعريفها التقني هي كمية قياسية تشير إلى معدل مسافة الحركة في كل مرة، ووحداتها هي الطول والوقت. بعبارة أخرى ، السرعة هي قياس المسافة المقطوعة خلال فترة زمنية معينة، ويتم وصف السرعة غالبًا ببساطة على أنها المسافة المقطوعة لكل وحدة زمنية، أو أنها السرعة التي يتحرك بها الجسم.
السرعة المتجهة velocity هي كمية المتجه التي تشير إلى المسافة في الوقت والاتجاه، وهي مثل السرعة وحداتها هي الطول والوقت ولكن الاتجاه ايضا يشارك في هذه المعادلة، وتقيس السرعة الإزاحة بمرور الوقت بدلاً من المسافة.
اهمية السرعة المتجهة
تقيس السرعة الحركة بداية من مكان واحد وتتجه إلى مكان آخر، أو بمعنى آخر تستخدم مقاييس السرعة المتجهة لتحديد السرعة التي سيصل بها أي جسم متحرك إلى وجهة معينة من موقع معين، وتسمح مقاييس السرعة من بين أشياء أخرى بإنشاء جداول زمنية للسفر، فعلى سبيل المثال إذا غادر قطار محطة بنسلفانيا في نيويورك في الساعة 2 ظهرًا، وبمعرفة السرعة التي يتحرك بها القطار إلى الشمال فيمكن ينئ بكل سهولة التنبؤ متى سيصل القطار إلى المحطة الجنوبية في بوسطن.
انواع السرعة المتجهةسرعة متجهة ثابتة
اي جسم له سرعة متجهة ثابتة لا تتغير سرعته أو الاتجاه الذي يتحرك فيه، والأجسام الوحيدة المؤهلة للتحرك بسرعة موجهة ثابتة هي تلك التي تتحرك في خط مستقيم بسرعة ثابتة، فمثلا يمكن وصف كائن خارج النظام الشمسي في الفضاء بين النجوم لا يقع تحت تأثير قوى خارجية بأنه كائن يتحرك بسرعة ثابتة.
سرعة متجهة متغيرة
تتعرض الأجسام ذات السرعة المتغيرة لتغير في السرعة أو الاتجاه خلال فترة زمنية، ويتم قياس التغيرات في سرعة الأشياء على أنها تسارع، كما تتسارع أيضًا الأجسام ذات السرعة الثابتة والاتجاه المتغير، فالمذنبات والكويكبات في النظام الشمسي هي أمثلة على الأجسام ذات السرعة المتغيرة لأن سرعتها أو اتجاهها يتأثر بـ الجاذبية.
ماهو التسارع
التسارع يقيس السرعة التي تحدث نتيجة للتغيرات في الاتجاه أو السرعة، ورياضياً تساوي تسارع التغيير في السرعة مقسوماً على مقدار محدد من الوقت، فمثلا تتسارع السيارة التي تزيد سرعتها بمقدار 10 أميال في الساعة كل ثانيتين بسرعة 5 أميال في الساعة كل ثانية، كما تشكل التغييرات في اتجاه الجسم تسارعاً وتظهر عادةً باستخدام رسم بياني.
حساب السرعة المتجهة
يمكن ان نقوم بحساب السرعة المتجهة باستخدام صيغة معادلة بسيطة تعتمد على تحديد السرعة المتجهة من قياس كل من المسافة والوقت، والطريقة الأكثر شيوعًا لحساب السرعة الثابتة لكائن يتحرك في خط مستقيم هي مع الصيغة التالية:
r = d / t أو السرعة المتجهة = المسافة x الوقت
حيث r هي السرعة المتجهة وهي الحرف الاول من كلمة rate، او احيانا يرمز لها بالرمز v وهو اختصار كلمة velocity، اما d فهي اختصار كلمة distanceوتعني المسافة التي قطعها الشيء، و t هي اختصار كلمة time وتعبر عن الوقت الذي استغرقه الجسم او الشيء ليتحرك المسافة المذكورة في المعادلة.
وحدات السرعة
وحدات قياس السرعة المتجهة متر في الثانية أو m / s، ولكن يمكن التعبير عن السرعة في أي وحدة من المسافات في كل مرة، وتشمل الوحدات الأخرى الأميال في الساعة والكيلومترات في الساعة، والكيلومترات في الثانية.
الفرق بين السرعة المتجهة والسرعة
ترتبط السرعة المتحهة والسرعة والتسارع ببعضها البعض، فالسرعة speed وفقًا لتعريفها التقني هي كمية قياسية تشير إلى معدل مسافة الحركة في كل مرة، ووحداتها هي الطول والوقت. بعبارة أخرى ، السرعة هي قياس المسافة المقطوعة خلال فترة زمنية معينة، ويتم وصف السرعة غالبًا ببساطة على أنها المسافة المقطوعة لكل وحدة زمنية، أو أنها السرعة التي يتحرك بها الجسم.
السرعة المتجهة velocity هي كمية المتجه التي تشير إلى المسافة في الوقت والاتجاه، وهي مثل السرعة وحداتها هي الطول والوقت ولكن الاتجاه ايضا يشارك في هذه المعادلة، وتقيس السرعة الإزاحة بمرور الوقت بدلاً من المسافة.
اهمية السرعة المتجهة
تقيس السرعة الحركة بداية من مكان واحد وتتجه إلى مكان آخر، أو بمعنى آخر تستخدم مقاييس السرعة المتجهة لتحديد السرعة التي سيصل بها أي جسم متحرك إلى وجهة معينة من موقع معين، وتسمح مقاييس السرعة من بين أشياء أخرى بإنشاء جداول زمنية للسفر، فعلى سبيل المثال إذا غادر قطار محطة بنسلفانيا في نيويورك في الساعة 2 ظهرًا، وبمعرفة السرعة التي يتحرك بها القطار إلى الشمال فيمكن ينئ بكل سهولة التنبؤ متى سيصل القطار إلى المحطة الجنوبية في بوسطن.
انواع السرعة المتجهةسرعة متجهة ثابتة
اي جسم له سرعة متجهة ثابتة لا تتغير سرعته أو الاتجاه الذي يتحرك فيه، والأجسام الوحيدة المؤهلة للتحرك بسرعة موجهة ثابتة هي تلك التي تتحرك في خط مستقيم بسرعة ثابتة، فمثلا يمكن وصف كائن خارج النظام الشمسي في الفضاء بين النجوم لا يقع تحت تأثير قوى خارجية بأنه كائن يتحرك بسرعة ثابتة.
سرعة متجهة متغيرة
تتعرض الأجسام ذات السرعة المتغيرة لتغير في السرعة أو الاتجاه خلال فترة زمنية، ويتم قياس التغيرات في سرعة الأشياء على أنها تسارع، كما تتسارع أيضًا الأجسام ذات السرعة الثابتة والاتجاه المتغير، فالمذنبات والكويكبات في النظام الشمسي هي أمثلة على الأجسام ذات السرعة المتغيرة لأن سرعتها أو اتجاهها يتأثر بـ الجاذبية.
ماهو التسارع
التسارع يقيس السرعة التي تحدث نتيجة للتغيرات في الاتجاه أو السرعة، ورياضياً تساوي تسارع التغيير في السرعة مقسوماً على مقدار محدد من الوقت، فمثلا تتسارع السيارة التي تزيد سرعتها بمقدار 10 أميال في الساعة كل ثانيتين بسرعة 5 أميال في الساعة كل ثانية، كما تشكل التغييرات في اتجاه الجسم تسارعاً وتظهر عادةً باستخدام رسم بياني.
