## مقدمة
تعد دراسة حركات الجسم في الفيزياء أحد الفروع الرئيسية التي تعتمد بشكل أساسي على ما يعرف بمعادلات السرعة. هذه المعادلات تساعدنا في تحديد كيفية تحرك الأشياء تحت تأثير القوى المختلفة مع مرور الوقت. سنستعرض هنا أساسيات هذه المعادلات ونحلل دورها في تفسير الظواهر الحركية اليومية والعلمية.
مفهوم السرعة والتسارع
قبل الغوص في التفاصيل التقنية، يجب أن نفهم مفاهيم السرعة والتسارع. السرعة هي المعدل الذي يتغير به الموقع بالنسبة للزمن، بينما التسارع هو المعدل الذي تتغير به سرعة الجسم خلال فترة زمنية محددة. كلاهما مترابطان ويمكن حساب كل منهما بناءً على الآخر باستخدام معادلات خاصة تعرف بـ "معادلات السرعة".
معادلة واحدة لكل حالة
هناك ثلاث معادلات رئيسية تستخدم لحساب حركة جسم تحت تسارع ثابت (أي ليس هناك قوة مقاومة مثل الاحتكاك):
1. **v = u + at**: تُستخدم هذه المعادلة للحصول على النهائية (`v`) عندما يكون لدينا البيانات التالية: البداية (`u`), التسارع (`a`), والوقت (`t`).
2. **s = ut + 0.5at^2**: تعرض هذه المعادلة المسافة الإجمالية (`s`) المحققة عند معرفة بدء السرعة (`u`), التسارع (`a`), والزمن المستغرَق(`t`).
3. **v^2 = u^2 + 2as**: تستعمل عادة عندما نريد الحصول على الطرف الأخير من سرعة الجسم بدون استخدام قيمة الزمن المباشرة ولكن فقط إذا كانت مسافات البداية والنهاية معروفتان بالإضافة لتسارعه الثابت.
أمثلة عملية
دعونا نضع مثالاً عملياً لاستخدام تلك المعادلات. لنفرض سيارة تنطلق بسرعة أولية قدرها 10 متر/الثانية وتتسارع بمقدار 2 متر/الثانية² لمدة دقيقة تماما قبل إيقاف تشغيل المكابح فجأة وبالتالي توقيف السيارة فورا مما يعني انقطاع أي زخم لها فيما يلي استعمال المثيل السابق لإيجاد كميتها الأخيرة ثم بعد ذلك تجنب الانطلاق مرة أخرى وللحصول عليها مطلوب توظيف العلاقة الخاصة بكل مرحلة رياضياً وفق الآتي:
في المرحلة الأولى : v= u+at ⇒ V=(10 m/s)+((2m/s²)∗(60 s))=130متر / الثانية . لاحظ كيف يعتمد الحل الرياضي هنا علي ادخال قيمة عشرين ثانية للمعلومة عن وجود تغييرات سريعة ومطردة طوال الربعالساعة وقد بينته بالرمز t. أما الجزء الثاني حين تبدأ العملية ذات الجدول الزمني نفسه لكن بعكس اتجاه الانتاج فإن حللها تحتاج أيضا لبعض الخطوات الأخرى لشغل مكانه المناسب ضمن السياقات العامة لهذه المواصفات كالآتي : v²=u²+۲اس ، وبهذا يتم تطبيق المعطيات الجديدة داخل الصيغة اعلاه وستكون النتيجة غير صفر نظرا لفراغ الحالة الاوليه وعدم احتوائها اي عامل آخر يشابه التأثير الخارجي المدروس سابقا والتي ستؤدي الي تصحيح دورة العمل وسيكون الاتمام التالي لكليهما : (V²)-(١۰) =(۸۰)(۱۰۰)، وإجراء العمليات الحسابيه سيظهر لنا رقم ۷٠٠ وهذا يعادل مربع √۷۰۰ يساوى ± ٢۶٫٨۳متر\الثواني وهو مايثبت صحه اعتبار مؤشرات التحكم المتضمنه بالمراحل先行性حيث تم كذلك فض اشتراطاته النوعية الواجب تواجدها اثناء الرسم البياني الخاص بحركة الاجسام ذات الحكومات المشابهه كونها ضمن حدود الدائرة الاعتيادية إذ يحقق اهداف الاستقرار العام لما يسمى قانون نيوتن الثالث بالحفاظ علي حالات الجمود المطابقة لأوضاع ترتيب المقاييس الأوليه للشكل الهندسي standard وذلك بالنظر لرؤية واضحة وجلية حول سير الحدث بصورة منظمة ومتوافقه بما ينطبق عليه تسميته المنهجية والمعمول بها منذ القدم حول قانون حفظ الطاقة والقوة المتحكمة فيها بالتوافق والجزم بالمراحل المذكوره أعاله ,كما انه يمكن صياغه اشكال مشابهة وغير مرضيه نسبيا بسبب غياب عناصر الوحدة الوصفية الخاصة بالأحداث وكسر منطقيتهم الخالصة نحو جهة خروج الأمر الطبيعي عنها والذي يؤثر بطبيعة الحال بنسبة بسيطة جدا ولايمكن تجاهله إلا اذا انحسرت جميع عوامل التشبيه الاولى بانحداره الكبير او حتى عدم ظهور اسباب له نهائيا مما يستوجب التعامل معه بحرص شديد كي لاتحدث اخطاء لدى مستخدموه مستقبلاً خصوصاً وأن البعض منها قد يحتوي معلومات خاطئة لو لم يكن هنالك عمل يوميين للعقل لتحليل ماهو مكتوب والحسم فيه بربط امثلته الواقعيه بشروطها الموضوعيه المرتبطه بجغرافية المكان وزمانه أيضًا, وإن كان هدفنا هدفا واحدا فهو اكتشاف قوانين موثوقه وعامه مبنية اساساتها علماء سابقون وهم في مجال تخصصهم ومعارفهم المحضة لهم ولم تكن مجرد اجتهادات فرديه تخالف البرهانات العمليه لاسباب شائبة وانما تقوم بناء علي انتظام وقواعد رياضيات دينامية تطابق واقع الحياة وماهي الا خطوة صغيرة يقصد الوصول لعالم مغاير مليء بالإنجازات العلمية المؤثره عالميا وفي نفس الوقت ترجع جذور تاريخ نشأت هاذه الدراسات القديمة إلي أبعد زمان بإختصار تقدر بنا وصلناه ليناسب اطر افكار بعض الكتاب والمبدعين الذين تألقوا ونحن نتذكرهم _⚙_
