حاسبة سواف

تمثل معادلات SUVAT خمسة متغيرات حركية مرتبطة بالحركة: الإزاحة (s)، والسرعة الابتدائية (u)، والسرعة النهائية (v)، والتسارع (a)، والزمن (t). هذه الصيغ أساسية لحساب جوانب الحركة المختلفة حيث يكون التسارع ثابتاً.

الخلفية التاريخية

تنبع معادلات SUVAT من قوانين الحركة التي وصفها لأول مرة السير إسحاق نيوتن. إنها أساسية في الميكانيكا الكلاسيكية، وتوفر طريقة منهجية لتحليل الأجسام في حركة متسارعة منتظمة.

صيغة الحساب

اعتمادًا على المتغير غير المعروف، يتم استخدام إحدى معادلات SUVAT التالية:

1. \( s = ut + \frac{1}{2}at^2 \)
2. \( u = \frac{s - \frac{1}{2}at^2}{t} \)
3. \( v = u + at \)
4. \( a = \frac{v^2 - u^2}{2s} \)
5. \( t = \frac{v - u}{a} \)

مثال على الحساب

لحساب الزمن (\(t\))، عندما تكون السرعة النهائية (\(v\)) هي 33.34 م/ث، والسرعة الابتدائية (\(u\)) هي 10.55 م/ث، والتسارع (\(a\)) هو 8.6 م/ث\(^2\):

\( t = \frac{33.34 - 10.55}{8.6} \approx 2.65 \) ثانية

أهمية وسيناريوهات الاستخدام

يُعد فهم وحساب معادلات SUVAT أمرًا ضروريًا في الفيزياء والهندسة وأي مجال ينطوي على تحليل الحركة. فهي تساعد على التنبؤ بموضع وسرعة الأجسام المتحركة في المستقبل، وتصميم الأنظمة الميكانيكية، ومحاكاة السيناريوهات الفيزيائية في البيئات الافتراضية.

الأسئلة الشائعة

1. لماذا تعتبر معادلات SUVAT مهمة؟

   • إنها توفر أداة أساسية لتحليل وفهم الحركة المتسارعة بشكل منتظم.

2. هل يمكن تطبيق معادلات SUVAT على أي حركة؟

   • لا، إنها تنطبق تحديدًا على الحركة الخطية ذات التسارع الثابت.

3. كيف تختار المعادلة الصحيحة للاستخدام؟

   • يعتمد ذلك على المتغيرات المعروفة والمتغير المجهول. اختر المعادلة التي تعزل المتغير المجهول.