في سباق ركوب الخيل زادت سرعة حصان إلى ثلاثة أمثال سرعته الابتدائية، وبالتالي تكون طاقته الحركية زادت؟
طلاب "منصة رمشة" الباحثين عن الإجابة الصحيحة لسؤال: في سباق ركوب الخيل زادت سرعة حصان إلى ثلاثة أمثال سرعته الابتدائية، وبالتالي تكون طاقته الحركية زادت بيت العلم، في منصتنا منصة رمشة تبنى أجيال وتربيها على التعلم الصحيح للمواد والمعاملات اليومية، فكل مادة لها تأثيرها على الطالب فتجعله يعي كل ما حوله جيداً ويعرف واجباته ومهامه.
في سباق ركوب الخيل زادت سرعة حصان إلى ثلاثة أمثال سرعته الابتدائية، وبالتالي تكون طاقته الحركية زادت
يجتمع في منصة رمشة معلمونا الأفاضل ليمنحونا شرف التعلم، لننهل من معرفتهم وتربيتهم وأخلاقهم، فكم من مسألة كانت صعبة أصبحت سهلة سلسة بعد شرحهم ومعرفة حلها الصحيح.
في سباق ركوب الخيل زادت سرعة حصان إلى ثلاثة أمثال سرعته الابتدائية، وبالتالي تكون طاقته الحركية زادت؟
الحل النموذجي:
٩.
تحليل زيادة الطاقة الحركية لحصان في سباق ركوب الخيل
السؤال: حصان في سباق ركوب الخيل زادت سرعته إلى ثلاثة أمثال سرعته الابتدائية، فما هي زيادة طاقته الحركية؟
لتحليل هذه المسألة، سنستخدم مفهوم الطاقة الحركية للحصان.
الطاقة الحركية: هي طاقة الحركة التي يمتلكها جسم ما بسبب حركته.
معادلة الطاقة الحركية:
KE = 1/2 * mv^2
حيث:
KE: هي الطاقة الحركية (بالجول).
m: هي كتلة الجسم (بالكيلوجرام).
v: هي سرعة الجسم (بالمتر في الثانية).
في هذه المسألة:
m: كتلة الحصان ثابتة (لأننا نفترض أنّها لا تتغير خلال السباق).
v: سرعة الحصان تضاعفت (من السرعة الابتدائية إلى ثلاثة أمثالها).
لتحديد زيادة الطاقة الحركية، سنقارن بين طاقتي الحصان قبل وبعد زيادة السرعة:
1. الطاقة الحركية قبل زيادة السرعة:
KE_initial = 1/2 * m * v_initial^2
حيث:
KE_initial: هي الطاقة الحركية قبل زيادة السرعة (بالجول).
v_initial: هي السرعة الابتدائية للحصان (بالمتر في الثانية).
2. الطاقة الحركية بعد زيادة السرعة:
KE_final = 1/2 * m * (3 * v_initial)^2
حيث:
KE_final: هي الطاقة الحركية بعد زيادة السرعة (بالجول).
3 * v_initial: هي السرعة النهائية للحصان (ثلاثة أمثال السرعة الابتدائية).
3. حساب زيادة الطاقة الحركية:
ΔKE = KE_final - KE_initial
ΔKE = 1/2 * m * (3 * v_initial)^2 - 1/2 * m * v_initial^2
ΔKE = 1/2 * m * v_initial^2 * (9 - 1)
ΔKE = 4 * 1/2 * m * v_initial^2
4. النتيجة:
زادت الطاقة الحركية للحصان بمقدار أربعة أضعاف طاقته الحركية
قبل زيادة السرعة.
ملاحظة:
هذه النتيجة تعتمد على افتراض أنّ كتلة الحصان ثابتة.
في الواقع، قد تختلف كتلة الحصان قليلاً بسبب تغيرات في وزنه أو توزيع وزنه خلال السباق.
لكن هذا الافتراض يُبسط التحليل ويُقدم تقديرًا تقريبيًا لزيادة الطاقة الحركية.
ختامًا:
في سباق ركوب الخيل، عندما تزيد سرعة الحصان إلى ثلاثة أمثال سرعتها الابتدائية،
تزداد طاقتها الحركية بمقدار أربعة أضعاف طاقتها الحركية
قبل زيادة السرعة.
و يُفسّر ذلك الشعور المتزايد بالقوة والسرعة
الذي يُلاحظه الفارس خلال السباق.
