اذا دفعت صندوقا كتلته 20 كجم بقوة 40 نيوتن فما تسارع الصندوق، وهو سؤال تدريبي من بين العديد من الأسئلة التدريبية التي تم وضعها في مادة العلوم ضمن مناهج التعليم في السعودية، والتي يبحث العديد من طلاب المراحل التعليمية عن إجابة لها. المربع يتسارع وسيضاعف أيضًا بعض الأمثلة التوضيحية الأخرى، والتي بدورها تساهم في المزيد من تخليد المعلومات في ذهن الطالب.
تحديد التسارع وكيفية حسابه
يتم تعريف التسارع على أنه المقدار الذي تتغير به سرعة شيء ما خلال فترة زمنية محددة، أي معدل التغيير، سواء كان هذا التغيير هو الأسرع أو الأبطأ. في الختام، حساب معادلة التسارع هو قسمة قوة الجاذبية للجسم بالنيوتن على كتلة هذا الجسم بالكيلوجرام، والنتيجة هي بالأمتار في الثانية المربعة.
اذا دفعت صندوقا كتلته 20 كجم بقوة 40 نيوتن فما تسارع الصندوق
لقد استندت قوانين الفيزياء إلى الاعتماد على العلوم الطبيعية الموجودة على الأرض والتي ليست في أيدي البشر، ومن الجديد أن نذكر أنها اكتُشفت من قبل مجموعة من العلماء الذين طوروا هذه القوانين، ومنهم على سبيل المثال العالم نيوتن، الذي كان له الفضل في اكتشاف الجاذبية. لديه العديد من التجارب التي قام بها حتى وصل إلى هذا الاكتشاف، وكذلك العالم أينشتاين صاحب اكتشاف نظرية النسبية والعديد من العلماء الآخرين الذين أجروا البحوث والدراسات والتجارب التي جاءت منها بهذه القوانين و وتطبيقاً لذلك فإن الإجابة على سؤال إذا دفعت صندوق كتلته 20 كيلوجراماً بقوة 40 نيوتن فما هي عجلة الصندوق ، هي كالتالي
- T = 40 نيوتن / 20 كجم = 2 متر / ثانية 2، حيث (T) هي رمز التسارع وتساوي القوة بوحدة نيوتن / الكتلة بالكيلوجرام، وبما أن البيانات هي كتلة الجسم ويرمز لها بـ الرمز (k)، وقوة الجذب لهذا، والتي يرمز لها بالرمز (sm)، وبناءً على ذلك، نستنتج أن معادلة التسارع
احسب عجلة عداء كتلته ٨٠ كجم إذا بدأ تحت تأثير قوة مقدارها ٨٠ نيوتن
قد نجد أن المناهج في المراحل بدأت تركز على الفيزياء أكثر من ذي قبل، نظرا لأهمية هذه العلوم الواضحة في تقدم المجتمعات وازدهارها. بعد توضيح معادلة التسارع في الفقرة السابقة وتقديم مثال تدريبي، مثال آخر على هذا المعادلة هي حساب تسارع عداء كتلته 80 كجم إذا كان يعمل تحت تأثير قوة دفع مقدارها 80 نيوتن، الإجابة وهو كالتالي حيث نجد أن البيانات كالتالي
- K = 80 كجم.
- سم = 80 نيوتن.
- منذ v = sm / k = م / ثانية 2.
- إذن الإجابة هي (T) = 80 نيوتن / 80 كجم = 1 م / ث 2.
إذا دفعت صندوقًا بعيدًا عن الأرض،
حيث نجد أن السؤال إذا كنت أدفع صندوقًا من فوق سطح الأرض ثم أمشي معه بسرعة منتظمة وفي مرحلتين أعمل فيهما هو سؤال في العلم في مراحل التعليم الابتدائي، وإلى تحقيق التفكير النقدي، فنرى أن إجابة هذا السؤال هي
- في كلتا الحالتين يتم العمل، حيث نجد أن الجسم عند رفع الصندوق سوف يقوم بعمله، وأيضًا تزداد سرعة الجسم تدريجياً أثناء المشي، لذلك سيتم العمل.