فسر إذا طارت طائرة بسرعه ثابتة مقدارها ٥٠٠كم/ساعه فهل يمكن اعتبارها تتسارع.
الإجابة الصحيحة هي : نعم إذا قامت بتغيير اتجاهها.
الحركة المتسارعة هي أي حركة يتغير فيها المقدار أو الاتجاه أو كلاهما بمرور الوقت. يمكن أن تكون التسارع إما موجبًا أو سالبًا، مما يشير إلى زيادة أو نقصان السرعة على التوالي.
مفهوم السرعة الثابتة
تشير السرعة الثابتة إلى حركة جسم يتحرك بمقدار واتجاه ثابتين. هذا يعني أن السرعة اللحظية للجسم (معدل التغير في الإزاحة) هي نفسها في جميع الأوقات.
إشكالية طيران الطائرة بسرعة ثابتة
يثير السؤال عما إذا كانت الطائرة التي تطير بسرعة ثابتة تتسارع أم لا بعض الجدل. بادئ ذي بدء، دعنا نحدد مصطلح “التسارع”.
التسارع: أكثر من مجرد زيادة السرعة
التسارع هو تغير في السرعة اللحظية للجسم. يمكن أن يحدث التسارع من خلال تغيير في المقدار (السرعة) أو الاتجاه أو كليهما. وبالتالي، فإن الطائرة التي تطير بسرعة ثابتة لا تتسارع من حيث المقدار، ولكن ماذا عن الاتجاه؟
التسارع بسبب تغيير الاتجاه
على الرغم من أن الطائرة التي تطير بسرعة ثابتة لا تتسارع من حيث المقدار، إلا أنها قد تتسارع بسبب تغيير الاتجاه. على سبيل المثال، إذا كانت الطائرة تطير في خط مستقيم ثم تنعطف، فإنها تتسارع لأن اتجاه سرعتها يتغير.
حالة الطائرة ذات السرعة الثابتة
في حالة الطائرة التي تطير بسرعة ثابتة في مسار مستقيم، فإنها لا تتسارع من حيث المقدار أو الاتجاه. وهذا يعني أن سرعتها اللحظية تبقى ثابتة طوال الوقت.
استثناءات ممكنة:
ومع ذلك، هناك بعض الاستثناءات الممكنة لهذه القاعدة:
هبوب الريح: إذا كانت الطائرة تطير في مهب الريح، فقد تتغير سرعتها اللحظية بسبب الرياح، مما يؤدي إلى تسارع.
التغيرات في كثافة الهواء: قد تتغير كثافة الهواء مع الارتفاع، مما يؤثر على مقاومة الهواء التي تواجهها الطائرة. هذا يمكن أن يؤدي إلى تسارع طفيف.
اضطراب جوّي: يمكن أن يتسبب الاضطراب الجوي في تغييرات مفاجئة في اتجاه وسرعة الطائرة، مما يؤدي إلى تسارع مؤقت.
بشكل عام، فإن الطائرة التي تطير بسرعة ثابتة في مسار مستقيم لا تتسارع. ومع ذلك، هناك بعض الاستثناءات الممكنة بسبب عوامل خارجية مثل هبوب الريح والتغيرات في كثافة الهواء والاضطراب الجوي.