السرعة هي معدل تغير المسافة بالنسبة للزمن (أي: معدل التغير في موقعه)؛ وهي كمية فيزيائية متجهة. بمعنى آخر، السرعة تخبرك بمدى سرعة تحرك جسم ما، وفي أي اتجاه يتحرك.
تُحسب السرعة بالمعادلة التالية:
السرعة = المسافة / الزمن
حيث:
- السرعة: هي الكمية التي نريد حسابها، وتُقاس بوحدات مثل متر في الثانية (m/s)، أو كيلومتر في الساعة (km/h)، أو ميل في الساعة (mph)، أو عقدة (knot).
- المسافة: هي طول المسار الذي يقطعه الجسم، وتُقاس بوحدات مثل متر (m)، أو كيلومتر (km)، أو ميل (mi)، أو عقدة (knot).
- الزمن: هو الوقت الذي يستغرقه الجسم في قطع المسافة، ويُقاس بوحدات مثل الثانية (s)، أو الدقيقة (min)، أو الساعة (h).
على سبيل المثال، إذا قطع سيارة مسافة 100 متر في 10 ثوانٍ، فإن سرعتها تساوي 10 متر في الثانية (m/s).
تُقسم السرعة إلى نوعين رئيسيين:
- السرعة المتجهة: وهي السرعة التي تأخذ في الاعتبار الاتجاه الذي يتحرك فيه الجسم.
- السرعة المتوسطة: وهي السرعة التي يتحرك بها الجسم خلال فترة زمنية معينة، بغض النظر عن الاتجاه الذي يتحرك فيه.
في حالة السرعة المتجهة، فإن اتجاه السرعة يُحدد باتجاه مسار الجسم. على سبيل المثال، إذا كانت سيارة تتحرك للأمام، فإن سرعتها المتجهة تكون في اتجاه الأمام.
في حالة السرعة المتوسطة، فإن اتجاه السرعة المتوسطة يُحدد باتجاه متوسط مسار الجسم. على سبيل المثال، إذا كانت سيارة تتحرك للأمام ثم للخلف، فإن سرعتها المتوسطة تكون في اتجاه متوسط مسارها.
تُستخدم السرعة في العديد من التطبيقات العملية، مثل:
- حساب المسافة التي يقطعها الجسم في فترة زمنية معينة.
- حساب الزمن الذي يستغرقه الجسم في قطع مسافة معينة.
- مقارنة سرعة الأجسام المختلفة.
- حساب كمية الطاقة التي يستهلكها الجسم في حركته.
فيما يلي بعض الأمثلة على استخدام السرعة في الحياة اليومية:
- يستخدم السائق السرعة لتحديد الوقت الذي سيستغرقه في الوصول إلى وجهته.
- يستخدم الطيار السرعة لتحديد مقدار الوقود الذي سيحتاجه للرحلة.
- يستخدم الرياضي السرعة للفوز في السباق.
وهكذا، فإن السرعة هي كمية فيزيائية مهمة لها العديد من التطبيقات العملية في الحياة اليومية.
