ما هي الكمية المادية التي يجب تحديد حجمها واتجاهها؟ حيث تختلف الكميات في الفيزياء لوجود كميات تتطلب تحديد كميتها فقط، وكميات تتطلب تحديد حجمها واتجاهها، لذلك سنناقش في هذا المقال إجابة السؤال عن الكمية التي تتطلب تحديد عددها واتجاهها بالإضافة إلى عناوين أخرى، بما في ذلك مفهوم الكميات المادية وأنواعها.
تعلم مفهوم الكميات الفيزيائية
يقوم الفيزيائيون، مثل غيرهم من العلماء، بعمل ملاحظات وطرح أسئلة حول كل شيء على هذا الكوكب.
- مثال: ما هو حجم الجسم؟ ما هي كتلة الجسم؟ ما هي سرعة الجسم؟ للإجابة على هذه الأسئلة، يقومون بإجراء قياسات باستخدام أدوات مختلفة مثل المسطرة، والمقياس، وساعة الإيقاف، وما إلى ذلك.
- حيث يتم شرح قياسات الكميات الفيزيائية من حيث ما يسمى بالوحدات، وهذه الوحدات هي قيم موحدة، ولا توجد وحدات معيارية.
- من الصعب جدًا على العلماء التعبير عن القيم المقاسة ومقارنتها بطريقة مفيدة، على سبيل المثال، يمكن التعبير عن طول مضمار السباق كقيمة فعلية قياسية بالأمتار أو الكيلومترات.
- يتم شرح جميع الكميات الفيزيائية في النظام الدولي للوحدات في سبع وحدات فيزيائية أساسية مثل الطول والكتلة والوقت والكهرباء ودرجة الحرارة وحجم المادة وشدة الضوء.
أنظر أيضا: ماذا يسمى علم الأرض؟
ما هي الكميات التي تتطلب تحديد مقدارها واتجاهها؟
حيث تختلف الكميات من حيث الكميات التي يجب تخصيصها لتحديد كميتها فقط، وهي كميات معيارية، وبين الكميات التي تتطلب تحديد حجمها واتجاهها هي الكميات الموجودة في المتجه:
- يتم تعريف الكميات المتجهة ماديًا على أنها كمية ذات حجم واتجاه، وعادة ما يتم تمثيلها بسهم يكون اتجاهه هو نفس الحجم.
- على الرغم من أن المتجه له مقدار واتجاه، إلا أنه ليس له موضع.
- أمثلة الكميات المتجهة هي الإزاحة والسرعة والتسارع بينما السرعة
(كمية السرعة) والوقت والكتلة كميات قياسية.
تعرف على أنواع الكميات المادية
لأن هناك نوعين من الكميات الفيزيائية.
النوع الأول هو الكمية الأساسية
هذه هي الكميات التي تعرفها بنفسك ولا تحتاج كميات أخرى وهي:
الثوابت
- هذه الكميات لها قيمة مثل ثابت العزل، معامل الانكسار، وهذه الكميات ليس لها وحدة.
العددية
- هذه الكميات لها حجم ووحدة، وبعضها له اتجاه، على سبيل المثال، مقدار الشحنة والكتلة والمسافة والسرعة والتيار.
ثلاثة أبعاد
- هذه الكميات لها المقدار والوحدة والاتجاه، وهي تخضع لقانون معين، وتشمل الأمثلة القوة، والعزم، والإزاحة.
الموترون
- هذه الكميات ليس لها اتجاه محدد ولكن لها قيم مختلفة، مثل ثابت العزل.
الكتلة
- تُعرَّف الكتلة بأنها وحدة فيزيائية مرتبطة بحساب كمية معينة من المادة بحيث يمكن للكتلة قياس كمية قياسية دون أي اتجاه، ويتم قياسها بوحدات الكيلوجرامات برمز مادي (كجم).
ارتفاع
- الطول هو كمية مادية تحدد قيمة المسافات، لا سيما بدون اتجاه رقمي، ووحدة القياس هي العداد الذي يحمل الرمز المادي (م).
درجة الحرارة
- حيث تعبر درجة الحرارة عن كمية الطاقة الحرارية الموجودة في مادة ما، وتتسبب في حركة جزيئاتها، ولها عدة وحدات قياس حسب النظام المعتمد، حيث يمكن قياسها بالدرجات المئوية والفهرنهايت.
الإجلاء
- هذه هي أول كمية متجه محددة، ومن الضروري تحديد الكمية والاتجاه في نفس الوقت لتحديد الإزاحة بالتعريف الصحيح.
- ليس من الصحيح جعل الإزاحة مترين فقط، ولكن يجب تحديد الاتجاه سواء كان شرقًا أو غربًا أو شمالًا أو جنوبًا، أو تحديد الاتجاه بأي طريقة أخرى.
- على سبيل المثال، إذا وجدت قطعة طاولة مستطيلة أمامك وكان لها سطح مستوٍ، فسيتم رسم اتجاهات مستقيمة على هذا المستطيل للحصول على المستطيل، وبهذه الطريقة تبدأ من نقطة معينة وتنتقل في الاتجاه العمودي إلى احصل على الكل.
- مثال آخر على الإزاحة هو وجود سائق على الطريق والتحرك لفترة زمنية معينة وفي اتجاهات مختلفة، يتم تحديد الإزاحة من نقطة البداية إلى نقطة النهاية، ومن الممكن أن يكون الإزاحة أقل من المسافة في بعض لأن الإزاحة في معظم الحالات عبارة عن خط مستقيم ويتم تحديد الاتجاه بواسطته، فهي عبارة عن مجموع المسافات المقطوعة حتى لو كانت معاكسة لذلك الاتجاه.
قد تكون مهتمًا بـ: ما اسم صوت النائم؟
النوع الثاني هو الكمية المشتقة
هذه كميات محسوبة من قياسين أو أكثر، ولا يمكن قياس الكميات التي تم الحصول عليها بشكل مباشر.مثال على الكميات التي تم الحصول عليها هو حساب المساحة، الحجم، الكثافة، السرعة، التسارع، الشغل، القوة.
سرعة
- إنها المسافة التي يقطعها جسم معين أثناء حركته في فترة زمنية، ويتم قياسها بالوحدات (م / ث)، والسرعة هي أيضًا كمية متجهة، يجب ذكرها عند وصف السعة والاتجاه،
- إذا قمت بالقيادة لمسافة تصل إلى 20 كيلومترًا على طريق متجه غربًا واستغرق الأمر نصف ساعة، فأنت تعرف الكمية القياسية، ولكن إذا قسمتها نحصل على كمية المتجه وهي السرعة في الاتجاه الغربي.
- عادة، يتم حساب السرعة من متوسط الأميال التي تقطعها السيارة، لذلك يجب تجنب القيادة فوق 55 ميلاً في الساعة.
التسريع
- يُعرَّف التسارع بأنه معدل تغير سرعة جسم ما خلال فترة زمنية، وهو كمية متجهة لها قيمة واتجاه ولها وحدة قياس معبر عنها في الرمز (متر / وحدة مربع من الوقت).
أنظمة القياس
- لأن الأرقام مطلوبة لتمثيل كمية الحقل القياسية.
- إن ما يسمى بأنظمة القياس موجودة منذ العصور القديمة لتسهيل العديد من العمليات الإحصائية والتعبيرية على مر العصور.
- تشمل القياسات الأساسية الوزن والمساحة والطول والحجم، والتي تنتج وحدات قياس يتم التعبير عنها في شكل يمكن الوثوق به للكميات المادية المختلفة.
- حيث يوجد نظامان رئيسيان للوحدات في العالم، نظام الوحدات البريطاني، مثال على ذلك هو قياس الوزن بالجنيه، والنظام الدولي للوحدات، ومثال على ذلك القياس بالكيلوجرام.
تابعنا: الفرق بين الإنتاج والإنتاجية والدخل
تعرف على الكميات الفيزيائية ووحدات القياس
أولا، تعريف القياس الفيزيائي
- هذه هي عملية مقارنة كمية غير معروفة بأخرى من نوعها (تسمى وحدة القياس).
- لمعرفة عدد مرات احتواء الأول على الثانية.
أهمية القياسات الفيزيائية
- تكمن أهمية القياس في أنه يحول ملاحظتنا المادية للأشياء إلى كميات كمية يمكن التعبير عنها بالأرقام.
- مثل مشاهدة سيارة تمر، وصفها بالسرعة لا يعطي المعنى الكامل.
- لكن إذا حددنا سرعته عند 120 كم / ساعة، فهذا التعريف يكتمل.
العناصر الرئيسية للقياس الفيزيائي
- الكمية المادية المراد قياسها، مثل مساحة الملعب أو سرعة السيارة.
- أدوات القياس المطلوبة مثل شريط القياس أو الميزان.
- وحدات القياس المستخدمة هي وحدات قياسية مثل الكيلوجرامات أو الثواني أو السنتيمتر.
ما الفرق بين السرعة المتجهة ومتوسط السرعة والسرعة اللحظية؟
- السرعة المتجهة هي سرعة الجسيم في اتجاه معين وتتوافق مع سرعة الكلمة.
- السرعة هي كمية السرعة وتساوي القيمة المطلقة للسرعة.
- متوسط السرعة هو نسبة المسافة الإجمالية إلى الوقت الإجمالي وهو مجرد رقم.
- السرعة اللحظية هي السرعة في لحظة زمنية معينة، أو في لغة مختلفة هي مصدر الإزاحة بالنسبة للوقت.
لذلك، في هذه المقالة المبسطة، نشرح لك ما يسمى بالكمية المادية، ويتطلب تحديدها تحديد كميتها واتجاهها، ونتعرف على أنواع الكميات المادية ومفهومها أيضًا. نتمنى أن نكون قد أجابنا على جميع أسئلتك ونشكرك على الاستماع إلينا ما دمت في رعاية الله.