تسارع مقابل التخلف

مفهوم التسارع هو مفهوم مهم عندما يتعلق الأمر بدراسة الأجسام المتحركة. يشير التسارع إلى معدل التغير في سرعة الجسم المتحرك. إذا كان الجسم يتحرك بسرعة ثابتة ، فلن يكون هناك تغيير وبالتالي لا يوجد لديه تسارع. يمكنك فهم المفهوم مع سيارة متحركة. إذا كنت تقود سيارة وتتحرك بسرعة ثابتة تبلغ 50 ميلاً في الساعة ، فأنت لا تتسارع ، ولكن في اللحظة التي تبدأ فيها بالضغط على المسرع وتضغط عليه أكثر بمعدل ثابت ، تتسارع السيارة مع زيادة سرعتها بمعدل ثابت. هذا هو المعروف باسم التسارع. هناك مفهوم آخر مرتبط بالتسارع ، والمعروف باسم التخلف الذي لا يزال الناس مرتبكين به. سوف تشرح هذه المقالة بوضوح الاختلافات بين التسارع والتخلف لتبديد أي شكوك في أذهان القراء.

إذا كنت تشاهد سباقًا لركوب الدراجات ، فغالبًا ما تشاهد راكبًا للدراجات يتخطى راكباً آخر. يحدث هذا لأن الدراج أسرع يتحرك بسرعة أكبر من أبطأ. ولكن هناك ما هو أكثر من يمسك عينيك. إذا كان الدراج أبطأ يتحرك بسرعة ثابتة ، فلا يوجد لديه تسارع. لكن من الواضح أن الشخص القادم من الخلف يتسارع ، فقد حصل على تغيير في السرعة ساعده على تجاوز السرعة الأبطأ. يُطلق على معدل التغير في السرعة أو التغير في السرعة لكل وحدة زمنية تسارع ويتم شرحه من خلال قوانين نيوتن للحركة.

إذا كانت u هي السرعة الأولية و v هي السرعة النهائية للدراج ، يتم إعطاء التسارع بالمعادلة التالية

V = U + في

أو ، = (V - U) / ر

ومع ذلك ، هناك حالات قد يكون فيها جسم الحركة السريعة يتباطأ كما هو الحال عندما يطبق سائق المكابح الفرامل عند إشارة المرور أو عندما يتوقف القطار السريع الحركة ببطء في المحطة. هنا أيضًا يوجد تغيير في معدل السرعة ، ولكن على عكس التسارع ، فإن السرعة تتناقص. وتسمى هذه الشروط حالات التخلف (أو التباطؤ). دعونا نرى ذلك مع مثال. عندما يرمي صبي كرة في الهواء ، يكون للكرة بعض السرعة الأولية التي تقل تدريجيا حتى تصل الكرة إلى أعلى نقطة لها في الهواء. وهذا يعني أن هذه هي حالة التخلف. من ناحية أخرى ، عندما تبدأ الكرة في رحلتها الهابطة ، تبلغ سرعتها الأولية صفرًا لكنها تزداد تدريجيًا تحت الجاذبية وتصل إلى الحد الأقصى قبل أن تضرب الأرض. هذه هي حالة التسارع.