يتسارع الجسم عندما، حدوث تغيير في إحدى خواصه الفيزيائية، والتي سيتم تحديدها في هذه المقالة من خلال بحث مبسط ومختصر حول مفهوم التسارع وحالاته، وكذلك أبرز القوانين الرياضية لحسابه. تتضمن هذه المقالة أيضًا نبذة تاريخية عن هذا المفهوم، بالإضافة إلى تحديد الفرق بينه وبين السرعة. في الفيزياء.
تعريف التسارع
قبل تحديد كيفية حدوث تسارع الأجسام؟ من الضروري البدء بتعريف التسارع، أو التسارع، وفي اللغة الإنجليزية “التسارع”، وهو في الميكانيكا الكلاسيكية، معدل تغير السرعة فيما يتعلق بالوقت، وهو كمية مادية متجهة مرتبطة بفترة زمنية محددة، ويقاس في الفيزياء بوحدة متر لكل ثانية مربعة، أما بالنسبة لتاريخ الشق، فهو التسارع من اكتشاف العالم جاليليو، من خلال تتبع سرعة جسم متدحرج، مع العلم أن هذا المفهوم تطور بمرور الوقت، من دراسة الأجسام الصغيرة لتفسير الظواهر الفلكية.
عندما يتسارع الجسم
يتسارع الجسم عند حدوث زيادة في سرعته، خلال فترة زمنية محددة، وتجدر الإشارة إلى أن هذا التسارع قد يختلف حسب الحالات الثلاث التالية
- التسارع الإيجابي يحدث عندما يتسارع الجسم في اتجاه حركته مما يؤدي إلى زيادة سرعته بمرور الوقت.
- التسارع السلبي هو تسارع الجسم في الاتجاه المعاكس لحركته، حيث يشهد الجسم انخفاضًا في سرعته مع مرور الوقت.
- التسارع الصفري يسمى أيضًا التسارع الصفري، ويكون الجسم ثابتًا وفي حالة راحة بالنسبة إلى الوقت.
قوانين السرعة والتسارع في الفيزياء
في رحلة الحديث عن العجلة، من الضروري تحديد الفرق بينها وبين العجلة، حيث أن الأخيرة هي معدل تغير المسافة بالنسبة للوقت، وتسمى باللغة الإنجليزية “السرعة / السرعة”، و يقاس بوحدة متر في الثانية، أو كيلومتر في الساعة، وكلاهما يحسب بالقوانين التالية
قانون السرعة
السرعة = المسافة التي يقطعها الجسم / الوقت المطلوب لقطع هذه المسافة، حيث
- السرعة تقاس بالمتر في الثانية.
- المسافة تقاس بالأمتار.
- يقاس الوقت بالثواني.
قانون التسريع
التسارع = التغيير في السرعة / التغيير في الوقت، منذ
- يتم قياس التسارع بوحدة م / ث².
- يتم قياس التغير في السرعة بوحدة م / ث.
- يتم قياس التغيير في الوقت بوحدات w.
يتسارع الجسم عندما تزداد سرعته، وهو ما يسمى التسارع الموجب، ولكن إذا انخفضت هذه السرعة، يطلق عليه تسارع سلبي، أو تباطؤ. أو على مستوى الفضاء، مثل دراسة سرعة دوران الأرض حول الشمس وحول نفسها.