سرعت
سرعت
سرعت یا تُندی (به انگلیسی: Speed) در علم سینماتیک به مفهوم بزرگی سرعت برداری یک جسم گفته می‌شود. سرعت یک کمیت برداری است و واحد آن در SI متر بر ثانیه می‌باشد. سرعت متوسط یک جسم در یکای زمان، به معنای مقدار جابجایی طی شده در آن مدت توسط جسم است. سرعت لحظه‌ای نیز به صورت حد سرعت در صورتی که بازه زمانی به صفر میل کند، تعریف می‌گردد.





تعریف
سرعت که با نام v نمایش می‌یابد، به صورت مشتق مسافت نسبت به زمان تعیین می‌شود
حرکت با سرعت ثابت
حرکت با سرعت ثابت یا اصطلاحاً حرکت بدون شتاب،به حرکتی گفته می شود که در آن جسم روی خط راست و بااندازه ی شتاب صفر حرکت می کند.یعنی نرخ تغییرات سرعت آن،صفر است.در این حالت،نمودار سرعت زمان به صورت خطی به موازات محور t خواهد بود(شیب خط برابر اندازه ی شتاب است).




معادله ی سرعت زمان
معادله ی سرعت زمان معادله ای است که متغیر های آن v و t می باشند و همان معادله ی نموداری است که در نمودار سرعت-زمان رسم می شود و بیانگر سرعت لحظه ای جسم در هر لحظه است. فرم کلی معادله سرعت زمان برای حرکت با سرعت ثابت روی خط راست به صورت زیر است: v=at+v0 که در آن،a برابر شتاب جسم در لحظه ی t ، t زمان و v0 برابر سرعت اولیه ی جسم است.



سرعت متوسط
در فیزیک و مکانیک، سرعت متوسط عبارت است از مقدار جابجایی طی شده در واحد زمان و واحد آن در سیستم SI متر بر ثانیه است.
مقایسه مسافت با جابجایی




تعریف مسافت

مسافت : عبارت است از طول کل مسیر طی شده توسط یک متحرک که ارتباطی به ابتدا و انتهای مسیر ندارد.




تعریف جابجایی

جابجایی : عبارت است از برداری که از ابتدای مسیر حرکت یک متحرک به انتهای مسیر متصل می‌شود.
مقایسه سرعت متوسط با تندی متوسط

تندی متوسط : مسافت پیموده شده در واحد زمان.

سرعت متوسط : جابجایی در واحد زمان.


تندی کمیتی نرده‌ای ولی سرعت متوسط کمیتی برداری می‌باشد.



شتاب
در فیزیک و مکانیک، شتاب عبارت است از نرخ تغییر سرعت در یکای زمان.در یک بُعد، شتاب عبارت است از میزان افزایش یا کاهش سرعت یک جسم. از آنجایی که سرعت یک کمیّت برداری است، پس شتاب باید نشان دهندهٔ میزان تغییر بزرگی و جهت سرعت باشد. بُعد شتاب LT-۲ است و در سامانهٔ استاندارد بین المللی یکاها، یکای آن متر بر مجذور ثانیه‌است .



نیروی گرانش

نیروی گرانش (g-force) اندازه‌گیری شتاب سقوط اجسام بر اثر وزن است. نام بردن این موضوع به عنوان نیرو نادرست می‌باشد، "g" (با حروف کوچک) یک شتاب است و با یک شتاب سنج اندازه‌گیری می‌شود. از آنجایی که چنین نیرویی به عنوان وزن درک شده است، هر نیروی گرانشی به عنوان "وزن هر واحد جرم" (مترادف آن وزن مخصوص) توصیف می‌شود. شتاب گرانش به عنوان نیروی چندگانه شبه وزن برای هر واحد جرم جسم عمل می‌کند، و دلیل شتاب اجسام در رابطه با سقوط آزاد می‌باشد.

این شتاب بوجود آمده توسط یک جسم، با توجه به جمع برداری نیروهای غیر گرانشی، سبب حرکت آزادانه جسم می‌شود. شتابی که توسط نیروی جاذبه تولید نمی‌شود شتاب صحیح نامیده و تنها نیرویی است که در واحد نیروی گرانش اندازه‌گیری می‌شود. آنها باعث ایجاد تنش و کرنش در اجسام می‌شوند. بدلیل این کرنش‌ها، نیروی گرانش بزرگ، می‌تواند مخرب باشد.

اگر چه شتاب گرانش مضربی از ثابت جهانی گرانش است، ولی تنها جاذبه، آن را تولید نمی‌کند. شتاب گرانشی استاندارد در سطح زمین بطور غیر مستقیم نیروی گرانش را تولید می‌کند و به عنوان یک نتیجه از مقاومت در برابر نیروهای مکانیکی می‌باشد. یک نیروی گرانش، برای یک جسم نشسته بر روی سطح زمین، توسط نیروی مکانیکی در جهت رو به بالا از جانب زمین اعمال می‌شود و مانع از سقوط آزاد جست می‌شود. نیروی به سمت بالا توسط زمین نشان می‌دهد که یک شی چه در حالت ایستادن در سطح زمین و چه در زمانی که مسیر سقوط آزاد شی را به سمت مرکز زمین دنبال کنید، شتابی برابر حالت سقوط آزاد دارد.

اشیایی که در یک مسیر حرکتی، در حال سقوط آزاد هستند، هیچ نیروی گرانشی را احساس نمی‌کنند. حالت "نیروی گرانش صفر" در داخل یک آسانسور در حالت سقوط آزاد به سمت مرکز زمین (در خلا) یا در شرایط داخل یک فضا پیمای در مدار زمین وجود دارد. این موارد نمونه‌هایی از هماهنگی شتاب (تغییر در سرعت) بدون احساس وزن هستند. تجربه نیروی گرانش صفر (zero-g)، مترادف با شرایط بی وزنی می‌باشد.

در صورت عدم وجود میدان‌های گرانشی، یا در جهت عمود به آنها، شتاب صحیح و هماهنگ یکسانند و هرگونه شتاب هماهنگ باید به وسیله شتاب مربوط به نیروی گرانش، تولید شود. یک مثال در این مورد یک موشک در خلا می‌باشد که با یک تغییر سرعت ساده توسط موتور، نیروی گرانشی را روی موشک و مسافران ایجاد می‌کند.




شتاب گرانشی

شتاب گرانشی شتابی است که به اجسام به واسطه گرانش وارد می شود. در نقاط مختلف زمین اجسام با شتابی بین ۹٫۷۸ تا ۹٫۸۲ m/s2 به سمت زمین جذب می شوند که به عرض جغرافیایی آن نقطه بستگی دارد. معمولا مقدار متوسط این کمیت که به صورت ثابت در روابط لحاظ می شود برابر ۹٫۸۰۶۶۵ m/s2 است.




گرانش زمین
گرانش زمین (به انگلیسی: Gravity of Earth) شتابی است که اجسام با این شتاب به سمت زمین جذب می شوند و با g نشان داده می‌شود. واحد این کمیت در SI برابر است با متر بر مجذور ثانیه (m/s2 یا m·s-2) و همچنین نیوتن بر کیلوگرم (N/kg یا N·kg-1). مقدار تقریبی این کمیت ۹٫۸۱ m/s2 است که بدان معنی‌ست که صرفنظر از تأثیر مقاومت هوا، سرعت جسم در حال سقوط در نزدیکی سطح زمین در هز ثانیه ۹٫۸۱ متر بر ثانیه افزایش می‌یابد.



شتاب زاویه‌ای
شتاب زاویه‌ای برابر با آهنگ تغییر سرعت زاویه‌ای است. در دستگاه SI، واحد آن رادیان بر مجذور ثانیه است. این کمیت معمولاً با حرف یونانی α (آلفا) نمایش داده می‌شود.




تکانه زاویه‌ای
در فیزیک، تکانه ی زاویه‌ای یا تکانه ی دورانی (به انگلیسی Angular momentum) کمیتی برداری است که برای بیان وضعیت حرکتی سیستم های در حال حرکت دورانی مورد استفاده قرار می گیرد. با این که سرعت زاویه‌ای مرسوم ترین کمیت برای بیان وضعیت حرکتی جسم در حال دوران است، اما تکانه ی زاویه‌ای نسبت به آن اطلاعات بیشتری را در بر دارد. تکانه ی زاویه‌ای یک سیستم به سرعت زاویه‌ای، جرم و نحوه ی توزیع جرم سیستم حول محور یا مرکز دوران وابسته است. تکانه ی زاویه ای همواره نسبت یک نقطه ی مرجع سنجیده می شود.



سرعت زاویه‌ای

در فیزیک سرعت زاویه‌ای (به انگلیسی: angular velocity) به برداری می‌گویند که بسامد زاویه‌ای یک جسم و راستایی که آن جسم پیرامونش می‌گردد را مشخص می‌کند. یکای سرعت زاویه‌ای در SI رادیان بر ثانیه است البته از دیگر یکاها مانند درجه بر ثانیه، دور بر ثانیه، دور بر دقیقه و دور بر ساعت و... نیز برای اندازه‌گیری آن استفاده می‌شود. همچنین گاهی سرعت زاویه‌ای را با نام سرعت دورانی نیز می‌شناسند که در آن صورت آن را بر حسب تعداد دایره‌ها یا تعداد دورها در یکای زمان (مانند دور بر دقیقه) اندازه‌گیری می‌کنند. نماد سرعت زاویه‌ای امگا(ω) است.

جهت بردار سرعت زاویه عمود بر صفحهٔ گردش جسم است و به کمک قانون دست راست بدست می‌آید.



جهان شتاب‌دار
جهان شتاب‌دار مشاهداتی است که بیان می‌دارد جهان کنونی با روندی شتاب‌دار بزرگ می‌شود. که در بیان رسمی عامل مقیاس (a(t)) یک مقدار مثبت برای مشتقّ دوم آن نسبت به زمان دارد.که نتیجه آن این است که جهان کنونی منبسط می‌شود و روند انبساط آن نیز دارد سرعت می‌گیرد این افزایش سرعت وابسته به زمان و نه مکان است و به همین دلیل نباید با افزایش سرعتی که در نتیجه دور شدن است (بر اساس قانون هابل) اشتباه گرفته شود. در سال ۱۹۹۸ مشاهدات ابرنواخترهای نوع Ia نشان داد که سرعت افزایش جهان بر حسب زمان زیاد می‌شود به همین دلیل جایزه شاو در سال ۲۰۰۶ و جایزه نوبل در فیزیک در سال ۲۰۱۱ به کاشفان آن یعنی آدم ریس، سل پرلموتر، برایان اشمیت تعلق گرفت. برای درک ریاضیات پیچیده این پدیده مبحثی بنام نظریه میدان اسکالر ارائه شده است.



فاصله

فاصِله یا بازه حائل یا جداکننده دو یا چند چیز است. به فضای میان دو شیء یا پدیده که بر روی هم جای نگرفته‌اند فاصله گفته می‌شود. به عملِ گذر از یک فاصله، پیمودن یا طی کردن گفته می‌شود.

در ریاضیات، فاصله توصیف رقمی میران جدایی دو شیء از یک‌دیگر است.



پرواز

پرواز توانائی جابه‌جا شدن در هوا یا فضا است.

انسان به‌طور طبیعی توانائی پرواز ندارد ولی با وسائل پرنده مانند هواپیما و موشک می‌تواند پرواز کند.




پرواز در هوا

سه دسته از جانوران می‌توانند به‌طور طبیعی پرواز کنند: بعضی از حشرات، بعضی از پرندگان و خفاش‌ها. برخی از پستانداران کوچک و چند نوع قورباغه نیز می‌توانند در پرش‌های خود با استفاده از غشائی که بین دست و پایشان وجود دارد در هوا سُر بخورند. هریک از این جانوران توانائی پرواز را در فرآیند تکامل طبیعی به شیوه‌ای متفاوت به‌دست آورده‌اند. پرواز پرنده با پرواز حشره از نظر اصول فیزیکی فرق دارد.

هواپیماها در پرواز از نظر فیزیکی تابع قانون‌های مکانیک پرواز هستند.




پرواز در فضا

پرواز در فضا تا قبل از اختراع موشک ممکن نبود. فضاپیماها با موتور موشکی می‌توانند فراتر از جو زمین پرواز کنند.




تاریخچه پرواز

پرواز انسان از زمان های دور در مخیلهی انسان ها بود.هر انسانی در زمان گذشته آرزوی پرواز همچو پرندگان را داشت.در اسطوره های چینی و یونانی افسانه های از پرواز انسان با اژدها,اسب بالدار,بال برای انسان و ....وجود دارد.




اولین اقدام ها برای اختراع
اولین کسی که دست به اختراعی برای پرواز زد لئوناردو داوینچی بود.او دستگاهی ساخت کو دوبال مثل پرندگان داشت.آن دستگاه را از ارتفاع رها کرد و پس از مدتی طولانی به زمین نشست.در سال 1500 میلادی داوینچی با اضافه کردن فنر به بالهای این دستگاه,برای بال زدن مانند پردندگان,توانست این دستگاه را مدتی طولانی تر در آسمان نگه دارد.ولی این اختراع با مخالفت های بعضی افراد همراه شد,به طوری که آنها دستگاه او را شکستند.داوینچی از این اتفاق ناراحت و از ادامه کار خود منصرف شد.ولی او شروعی برای پرواز انسان بود بنا بر همین او را پدر پرواز میدانند. در سال 1687 بینهفرانسوی ایدهی داوینچی برای پرواز را ادامه داد.او می خواست ماشینی به مانند ماشین داوینچی بسازد,با این تفاوت که این ماشین سرنشین داشت ولی تلاش بینه با عدم موفقیت در این اختراع به پایان رسید. در سال 1784 بین ونو دستگاهی مانند پروانه ساخت و آن را از ارتفاع رها کرد.این اختراع توانست مدت زیادی در آسمان بماند. در سال 1843 هنسون آلمانی توانست دستگاهی با اتاق کوچک,دو بال واهرم هدایت بسازد.او این اختراع را از ارتفاع بالا همراه با سرنشین رها کرد و توانست مدت زیادی در هوا بماند. ولی این اختراع نتوانست عطش انسان برای پرواز را سیر کند.آنها میخواستند که با این ماشین ها در آسمان معلق بمانند.یکی از اشکالات این اختراعات عدم قرار گرفتن مرکز ثقل در مکان صحیص است.اختراع هنسون نیز معایب زیادی داست.خیلی ها از او تقلید کردند و جان خود را در این راه از دست دادند. پس از هنسون ,بنو فرانسوی در سال 1871 توانست هواپیمایی بسازد که مدت زیادی در آسمان ماند. 
... page1 - page2 - page3 - page4 - page5 - page6 - page7 ...