معادلات الحركة: المعادلات الحركية

Study Notes

Equations of Motion: Kinematic Equations

Definition: Kinematic equations relate the variables of motion (displacement, velocity, acceleration, and time) for an object moving with uniform acceleration.
Key Variables:
- ( s ): Displacement
- ( u ): Initial velocity
- ( v ): Final velocity
- ( a ): Acceleration
- ( t ): Time
Kinematic Equations:
1. First Equation:
  - ( v = u + at )
  - Description: Relates final velocity to initial velocity, acceleration, and time.
2. Second Equation:
  - ( s = ut + \frac{1}{2}at^2 )
  - Description: Calculates displacement using initial velocity, time, and acceleration.
3. Third Equation:
  - ( v^2 = u^2 + 2as )
  - Description: Relates final velocity to initial velocity, acceleration, and displacement, eliminating time.
Special Cases:
- When acceleration ( a = 0 ) (constant velocity):
  - Displacement can be calculated as ( s = ut ).
Applications:
- Useful in solving problems related to projectile motion, free fall, and any scenario involving linear motion with constant acceleration.
Assumptions:
- Motion is in a straight line.
- Acceleration is constant throughout the motion.
Units:
- Ensure consistent units (e.g., meters for displacement, seconds for time, meters per second squared for acceleration).
Graphical Interpretations:
- Velocity-time graphs can be used to visualize changes in velocity and calculate displacement.
- Slope of the graph indicates acceleration.

معادلات الحركة: معادلات الحركة

تعريف معادلات الحركة: تربط معادلات الحركة بين متغيرات الحركة (الإزاحة والسرعة والتسارع والوقت) لجسم يتحرك بتسارع منتظم
المتغيرات الأساسية:
- ( s ): الإزاحة
- ( u ): السرعة الابتدائية
- ( v ): السرعة النهائية
- ( a ): التسارع
- ( t ): الوقت

معادلات الحركة:

المعادلة الأولى:
- ( v = u + at )
- وصف: تربط بين السرعة النهائية والسرعة الابتدائية والتسارع والوقت.
المعادلة الثانية:
- ( s = ut + \frac{1}{2}at^2 )
- وصف: تحسب الإزاحة باستخدام السرعة الابتدائية والوقت والتسارع.
المعادلة الثالثة:
- ( v^2 = u^2 + 2as )
- وصف: تربط بين السرعة النهائية والسرعة الابتدائية والتسارع والإزاحة، مع إزالة الوقت.

الحالات الخاصة:

عندما يكون التسارع ( a = 0 ) (سرعة ثابتة):
- يمكن حساب الإزاحة كـ ( s = ut ).

التطبيقات:

تُستخدم لحل المشكلات المتعلقة بحركة المقذوفات والسقوط الحر وأي سيناريو ينطوي على حركة خطية بتسارع ثابت.

الافتراضات:

الحركة في خط مستقيم
التسارع ثابت طوال الحركة.

الوحدات:

تأكد من استخدام وحدات متسقة (على سبيل المثال، أمتار للإزاحة، ثوانٍ للوقت، أمتار في الثانية المربعة للتسارع).

التفسيرات البيانية:

يمكن استخدام مخططات السرعة-الوقت لتصور التغييرات في السرعة وحساب الإزاحة.
يشير ميل الرسم البياني إلى التسارع.

معادلات الحركة ذات التسارع المنتظم

يمكن استخدام معادلة d = v_it + 1/2at² لحساب الإزاحة (d) لجسم مع تسارع منتظم (a).
تُستخدم معادلة v_f = v_i + at لحساب السرعة النهائية (v_f) لجسم يتحرك تحت تسارع منتظم (a).
وحدات التسارع في معادلات الحركة هي متر/ثانية².
عند تسارع الجسم يساوي صفر، تصبح معادلة الإزاحة d = v_it.
تُفترض معادلات الحركة أن التسارع ثابت وأن الجسم يتحرك في خط مستقيم.
يمكن حساب المسافة التي قطعها جسم يتحرك تحت تأثير تسارع ثابت باستخدام المعادلة d = v_it + 1/2at².
تُستخدم معادلة v_f² = v_i² + 2ad لحساب السرعة النهائية لجسم يسقط بحرية تحت تأثير الجاذبية (a = g) مع إهمال مقاومة الهواء.
السرعة النهائية بعد 5 ثوانٍ لجسم بسرعة ابتدائية 10 م/ث وتسارع 2 م/ث² هي 20 م/ث.
عندما يكون التسارع سالبًا، فإن الجسم يتباطأ.
تؤثر السرعة الابتدائية على السرعة النهائية لجسم مع تسارع ثابت.

Description

تتناول هذه المسابقة معادلات الحركة التي تربط بين المتغيرات الأربعة: الإزاحة، السرعة، التسارع، والزمن. ستكتشف كيفية استخدام هذه المعادلات لحساب السرعة النهائية والإزاحة والتسارع. انضم لتختبر معرفتك في هذا الموضوع الحيوي.