أيهما أقرب الصعود على هذا الدرج اللولبي أم تسلق العمود ؟
توضيح المقصود بمفهوم الحركة .
المقارنة بين مفهومي المسافة والإزاحة .
الشكل ( 1 )
أسئلة تمهيدية :
هل الأبنية في الشارع ثابتة ؟
ما المسافة بين منزلك والمدرسة ؟ وما البعد بين منزلك والمدرسة ؟
المفاهيم العلمية :
الحركة motion : التغير المستمر في موقع الجسم بالنسبة إلى موقع جسم آخر نفترضه ثابتاً .
المسافة distance : طول المسار بين نقطتين .
الإزاحة displacement : المسار المستقيم الذي يقطعه الجسم في حركته من نقطة إلى أخرى باتجاه ثابت .
المعرفة العلمية :
يقصد بمفهوم الحركة التغير المستمر في موقع الجسم بالنسبة إلى موقع جسم آخر نفترضه ثابتاً ، لأنه في الحقيقة لا يوجد موقع ثابت في الكون ، فمكونات المادة دقائق متحركة والأرض ومن عليها في حالة حركة ، وكذلك المجموعة الشمسية والمجرات .
قد يتسابق اثنان من الطلاب في قطع مسار معين في ساحة المدرسة ركضاً ، وهذا المسار ربما يكون مساراً مستقيماً أو مقوّساً أو ذا زوايا متغيرة ، في الحالات كلّها يكون طول المسار الذي يقطعه أيُّ منهما هي المسافة التي قطعها . وتقاس المسافة بوحدات الطول وهي المتر وأجزاؤه ومضاعفاته .
أما الإزاحة في المثال السابق فهي المسار المستقيم فقط الذي يقطعه كل من الطالبين في حركتهم من نقطة إلى أخرى باتجاه ثابت ، ويقاس مقدار الإزاحة بوحدات الطول أيضاً ( المتر وأجزاؤه ومضاعفاته ) . وتمثل بالرسم بمتجه .
معرفة علمية متقدمة ( إثرائية )
تصوّر أن سيارة انطلقت من المدينة ( أ ) قاصدة المدينة ( ب ) ، كما في الشكل ( 2 ) ، فما مقدار المسافة التي ستقطعها ؟ المسافة هذه تعتمد على طول الطريق الذي تسلكه السيارة ، ربما يكون هناك أكثر من طريق واحد ، ولكل طريق طوله ، أما البعد بين مركزي المدينتين فهو مقدار ثابت ويساوي المسافة بينهما ( وهي أقصر مسافة ) وهذه المسافة تمثل الإزاحة التي قطعتها السيارة في انتقالها من ( أ ) إلى ( ب ) .
ولتعيين إزاحة ( ب ) بالنسبة إلى ( أ ) يجب ذكر طول المستقيم ( أ ب ) واتجاهه من ( أ ) إلى ( ب ) ، أي موقع ( ب ) بالنسبة الى ( أ ) ، ويعين الاتجاه عادة بالنسبة للاتجاهات الأربعة ، إذن تعين الإزاحة بمقدارها واتجاهها ، لذا فهي من ( الكميات المتجهة ) أي أن لها مقداراً واتجاهاً ، بينما تعين المسافة بمقدارها فقط فهي من ( الكميات العددية أو المقدارية ) .انظر الشكل ( 2 ) لتفرق بين مفهومي المسافة والإزاحة .
الشكل ( 2 )
قم بفتح برنامج معالجة النصوص word ومن شريط المهام اختار أيقونة عرض ثم أشرطة الأدوات ثم الرسم ثم كون أشكالاً مماثلة للشكلين ( 3 ) و ( 4 ) وحدد على كل منهما المسافة والإزاحة .
الشكل ( 3 )
الشكل ( 4 )