شعار BHباسم الحسينالميكانيكا الحيوية التطبيقية في الرياضة · TS1
TS1 · السنة الأولى · الدرس 3 من 14

الدرس 3 | الحركة الخطية: المسافة والإزاحة والسرعة والتسارع

مورد تعليمي من إعداد الأستاذ باسم الحسين؛ توزيع المقرر وتقويماته مقترحان غير رسميين.

صلة التوزيع والتقويم المدرسي: خطة TS1 الأولية: الأسبوع 3

نواتج التعلّم القابلة للملاحظة

• يفرق بين المسافة والإزاحة.

• يحسب متوسط السرعة والتسارع بوحدات صحيحة.

• يفسر أثر تغير الاتجاه حتى عندما تبقى قيمة السرعة ثابتة.

وضعية انطلاق وعصف ذهني — 5 دقائق

1. هل تعادل مسافة 200 متر دائمًا إزاحة 200 متر؟

2. هل ارتفاع السرعة المتوسطة يعني ثبات سرعة الرياضي؟

المحتوى العلمي المشروح — 15 دقيقة

مسافة أم إزاحة؟

المسافة طول المسار المقطوع وهي كمية قياسية لا تحمل اتجاهًا. الإزاحة تغير الموضع من البداية إلى النهاية وهي كمية متجهة. إذا ركض شخص 20 مترًا ذهابًا و20 مترًا عودة، فالمسافة 40 مترًا والإزاحة النهائية تساوي صفرًا.

السرعة والسرعة المتجهة

متوسط السرعة القياسية يساوي المسافة الكلية مقسومة على الزمن؛ ومتوسط السرعة المتجهة يساوي الإزاحة على الزمن. تختلف السرعة اللحظية عن المتوسط، لذا لا يصح القول إن زمن سباق 100 متر يحدد سرعة العداء في كل لحظة.

التسارع

التسارع المتوسط يساوي تغير السرعة المتجهة مقسومًا على الزمن. وحدته م/ث². يمكن أن يحدث تسارع عند زيادة مقدار السرعة أو نقصانه أو تغير اتجاه الحركة؛ لذلك قد يتسارع جسم يتحرك على منحنى رغم ثبات مقدار سرعته.

نشاط صفي تطبيقي — 10 دقائق

مقارنة مسارات العدّائين

تُعطى مجموعتان مساران: 40 مترًا مستقيمًا، و20 مترًا ذهابًا و20 إيابًا؛ يحسبون المسافة والإزاحة ومتوسط السرعة خلال 10 ثوان.

تدريبات مدرسية والمسألة التطبيقية — 10 دقائق

اختر الإجابة الصحيحة: ما وحدة التسارع في النظام الدولي؟

أ ـ م/ث²

ب ـ م/ث

ج ـ نيوتن

سؤال مفتوح: قارن بين المسافة والإزاحة، والسرعة والتسارع، مع مثال عددي.

مسألة أو حالة: ارتفعت سرعة عداء من صفر إلى 8 م/ث خلال 4 ثوانٍ. احسب التسارع المتوسط.

ملخص المفاهيم للحفظ — 5 دقائق

• المسافة: طول المسار؛ الإزاحة: التغير المتجه في الموضع.

• متوسط السرعة القياسية = المسافة ÷ الزمن (م/ث).

• التسارع المتوسط = تغير السرعة المتجهة ÷ الزمن (م/ث²).

بطاقة خروج وواجب منزلي — 5 دقائق

بطاقة الخروج: اختر مفهومًا واكتب تعريفًا دقيقًا مع مثال ووحدة قياس إن وجدت.

الواجب 1: اشرح لماذا تكون إزاحة دورة كاملة حول مضمار مغلق صفرًا.

الواجب 2: احسب متوسط سرعة 100 متر في 12.5 ثانية.

المهارة المكتسبة: التمييز بين المسافة والإزاحة والسرعة والتسارع مع تفسير الوحدات.

مثال محلول: الحركة الخطية

عدّاء انتقل 20 مترًا شرقًا ثم عاد 20 مترًا غربًا خلال 10 ثوانٍ. المسافة 40 م؛ الإزاحة صفر؛ متوسط السرعة القياسية 40÷10=4 م/ث؛ متوسط السرعة المتجهة صفر. الافتراض: خط مستقيم وقياس زمني للفترة كلها.