الربط مع رؤية 2030 - كتاب الفيزياء - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 السرعة المتجهة المتوسطة

المفاهيم الأساسية

السرعة المتجهة المتوسطة: ميل الخط البياني لمنحنى (الموقع - الزمن). تعبر عن كل من قيمة السرعة المتجهة للجسم والاتجاه الذي يتحرك فيه.

خريطة المفاهيم

```markmap

منحنيات الموقع-الزمن

تمثيل حركة أكثر من جسم

نقطة التقاطع

• تشير إلى كون الجسمين في الموقع نفسه
• لا تعني بالضرورة تصادمهما

ميل الخط البياني

استخدامه

• يعين السرعة المتجهة للجسم

دلالته

• يمثل السرعة المتجهة المتوسطة للجسم
• ميل أكبر عددياً = سرعة متوسطة أكبر
• وحداته هي (m/s)

طريقة حسابه

• من التغير في الموقع (Δd) والتغير في الزمن (Δt)
• \vec{v}=\frac{\Delta d}{\Delta t}=\frac{d_{f}-d_{i}}{t_{f}-t_{i}}

السرعة المتجهة

السرعة المتجهة المتوسطة

• تُحسب من الإزاحة (Δd) والفترة الزمنية (Δt)
• ميل الخط البياني في منحنى (الموقع-الزمن) يمثلها
• إذا تحرك جسم في الاتجاه السالب فإن إزاحته تكون سالبة، وسرعته المتجهة لها إشارة إزاحة الجسم نفسها.

مقارنة السرعة والسرعة المتجهة

• (مذكور كهدف، التفاصيل غير موجودة في الصفحة)

أمثلة تطبيقية

#### نظام ساهر

• يقيس السرعة المتجهة اللحظية.

#### حساس السرعة (AVG)

• يقيس السرعة المتوسطة.

#### نظام الرصد الآلي

• يقيس السرعة المتجهة المتوسطة.

```

نقاط مهمة

• من الخطأ القول إن ميل الخط البياني للموقع-الزمن يمثل سرعة الجسم فحسب؛ بل يمثل السرعة المتجهة المتوسطة.
• في الشكل 21-2، ميل الخط البياني يساوي (-5.0 m/s)، مما يعني أن الجسم يتحرك في الاتجاه السالب بمعدل 5.0 m/s.
• من الضروري التمييز بين السرعة المتجهة المتوسطة (كمية متجهة) والسرعة المتوسطة (كمية قياسية) واستخدام كل منهما بشكل صحيح.

الشكل 21-2 يتحرك الجسم الممثلة حركته هنا في الاتجاه السالب بمعدل 5.0m/s.

من الأخطاء الشائعة القول إن ميل الخط البياني للموقع - الزمن يمثل سرعة الجسم فحسب. تأمل ميل الخط البياني للموقع - الزمن في الشكل 21-2. إن ميل هذا الخط يساوي (5.0m/s-)، وهو كمية تشير إلى المقدار والاتجاه (تذكر أن السرعة المتجهة المتوسطة كمية لها مقدار واتجاه). وفي الحقيقة إن ميل الخط البياني (للموقع - الزمن) يدل على السرعة المتجهة المتوسطة للجسم، لا على مقدار سرعته. عند تأمل الشكل 21-2 مرة أخرى تجد أن ميل الخط البياني هو (5.0m/s-)، وبذلك فإن سرعة الجسم المتجهة هي (5.0m/s-)، وهذا يعني أن الجسم انطلق من موقع موجب متجهاً نحو نقطة الأصل، وأنه يتحرك في الاتجاه السالب بمعدل 5.0m/s.

رؤية VISION 2030 المملكة العربية السعودية 2.3.4 تعزيز السلامة المرورية مجتمع حيوي

ما موقع العربية؟ ارجع إلى دليل التجارب في منصة عين الإثرائية

تطبيق الفيزياء

تعبر القيمة المطلقة لميل الخط البياني لمنحنى (الموقع - الزمن) عن السرعة المتجهة المتوسطة v تعبر عن كل من قيمة السرعة المتجهة للجسم والاتجاه الذي يتحرك فيه، وهي في المثال الموضح في الشكل 21-2 (5.0m/s-) (في الاتجاه السالب)، أو 5.0m/s-. وتكون سرعته المتوسطة 5.0m/s. تذكر أنه إذا تحرك جسم في الاتجاه السالب فإن إزاحته تكون سالبة، وهذا يعني أن سرعة الجسم المتجهة دائماً لها إشارة إزاحة الجسم نفسها.

يقيس السرعة المتجهة اللحظية لأنه يحسب سرعة السيارة خلال فترة قصيرة جداً وهي لحظة إطلاق الفلاش مع تحديد الاتجاه.

عندما تحلل - في الفصول القادمة - أنواعاً أخرى من الحركة، سوف تجد أحياناً أن السرعة المتجهة المتوسطة هي أهم كمية، وفي أحيان أخرى تكون السرعة المتوسطة هي الكمية الأهم. لذا من الضروري أن تميز بين السرعة المتجهة المتوسطة والسرعة المتوسطة، وأن تكون متأكداً من الاستخدام الصحيح لكل منهما لاحقاً.

يشير الاختصار AVG في حساس سرعة السيارة إلى السرعة المتوسطة لأنه يقيس المسافة الكلية خلال الزمن الكلي دون اعتبار الاتجاه.

يقيس السرعة المتجهة المتوسطة لأنه يحسب سرعة السيارة خلال إزاحة محددة بين موقعين مع إمكانية تحديد الاتجاه.

وزارة التعليم 45 Ministry of Education 2025 - 1447

الشكل 21-2 يتحرك الجسم الممثلة حركته هنا في الاتجاه السالب بمعدل 5.0m/s. من الأخطاء الشائعة القول إن ميل الخط البياني للموقع - الزمن يمثل سرعة الجسم فحسب. تأمل ميل الخط البياني للموقع - الزمن في الشكل 21-2. إن ميل هذا الخط يساوي (5.0m/s-)، وهو كمية تشير إلى المقدار والاتجاه (تذكر أن السرعة المتجهة المتوسطة كمية لها مقدار واتجاه). وفي الحقيقة إن ميل الخط البياني (للموقع - الزمن) يدل على السرعة المتجهة المتوسطة للجسم، لا على مقدار سرعته. عند تأمل الشكل 21-2 مرة أخرى تجد أن ميل الخط البياني هو (5.0m/s-)، وبذلك فإن سرعة الجسم المتجهة هي (5.0m/s-)، وهذا يعني أن الجسم انطلق من موقع موجب متجهاً نحو نقطة الأصل، وأنه يتحرك في الاتجاه السالب بمعدل 5.0m/s. --- SECTION: الربط مع رؤية 2030 --- رؤية VISION 2030 المملكة العربية السعودية 2.3.4 تعزيز السلامة المرورية مجتمع حيوي --- SECTION: تجربة عملية --- ما موقع العربية؟ ارجع إلى دليل التجارب في منصة عين الإثرائية تطبيق الفيزياء --- SECTION: السرعة المتجهة المتوسطة --- تعبر القيمة المطلقة لميل الخط البياني لمنحنى (الموقع - الزمن) عن السرعة المتجهة المتوسطة v تعبر عن كل من قيمة السرعة المتجهة للجسم والاتجاه الذي يتحرك فيه، وهي في المثال الموضح في الشكل 21-2 (5.0m/s-) (في الاتجاه السالب)، أو 5.0m/s-. وتكون سرعته المتوسطة 5.0m/s. تذكر أنه إذا تحرك جسم في الاتجاه السالب فإن إزاحته تكون سالبة، وهذا يعني أن سرعة الجسم المتجهة دائماً لها إشارة إزاحة الجسم نفسها. --- SECTION: نظام ساهر --- يقيس السرعة المتجهة اللحظية لأنه يحسب سرعة السيارة خلال فترة قصيرة جداً وهي لحظة إطلاق الفلاش مع تحديد الاتجاه. عندما تحلل - في الفصول القادمة - أنواعاً أخرى من الحركة، سوف تجد أحياناً أن السرعة المتجهة المتوسطة هي أهم كمية، وفي أحيان أخرى تكون السرعة المتوسطة هي الكمية الأهم. لذا من الضروري أن تميز بين السرعة المتجهة المتوسطة والسرعة المتوسطة، وأن تكون متأكداً من الاستخدام الصحيح لكل منهما لاحقاً. --- SECTION: حساس السرعة --- يشير الاختصار AVG في حساس سرعة السيارة إلى السرعة المتوسطة لأنه يقيس المسافة الكلية خلال الزمن الكلي دون اعتبار الاتجاه. --- SECTION: نظام الرصد الآلي --- يقيس السرعة المتجهة المتوسطة لأنه يحسب سرعة السيارة خلال إزاحة محددة بين موقعين مع إمكانية تحديد الاتجاه. وزارة التعليم 45 Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **GRAPH**: Untitled Description: A linear graph showing position (m) versus time (s). The line starts at a positive position and moves towards negative positions, indicating constant negative velocity. X-axis: الزمن (s) Y-axis: الموقع (m) Data: The position decreases linearly from 20m at 0s to -5m at 5s. The slope of the line is -5.0 m/s, representing a constant velocity in the negative direction. Key Values: Initial position: 20m, Final position: -5m, Time interval: 0s to 5s, Velocity: -5.0 m/s Context: This graph illustrates the concept of constant velocity in the negative direction. The slope of the position-time graph represents the velocity. A negative slope indicates motion in the negative direction. The y-intercept represents the initial position.