ملحوظة : هذا الحل للفهم والتوضيح فقط <ليس إلا>....
الحل:
لكي نتوصل إلى حل المسألة نحتاج إلى معرفة الآتي :-
أولا :
سرعة القطار قبل توقفه بـ 3 تواني (السرعة الابتدائية للقطار) وتعين من العلاقة الآتية:
سرعة القطار الإبتدائية (ع1) = العجلة (جـ) * الزمن (ن) = 2.5 * 3 = 7.5 م/ث (في إتجاه الشمال_تبعا للمسألة_)،
"وذلك بعد حذف الإشارات السالبة وإهمال قيمة السرعة النهائية (ع2) لأنها تساوي صفر"
ثانيا :
السرعة المتجهة النسبية للشخص الماشي داخل القطار بالنسبة لنفس القطار <أو بالنسبة لمراقب ساكن داخل نفس القطار> وهي تساوي محصلة الفرق بين السرعتين المتجهتين للقطار وذلك الشخص لأنهما في نفس الإتجاه (الشمال) = 7.5 (في إتجاه الشمال) - 1.5 (في إتجاه الجنوب) = 6 م/ث (في إتجاه الشمال)..........
1 - (أ)
السرعة المتجهة النسبية للشخص الماشي داخل القطار بالنسبة لراكب الدراجة وهي تساوي محصلة الفرق بين سرعتيهما لأنهما في نفس الإتجاه (إتجاه الشمال) = 6 (في إتجاه الشمال) - 4 (في إتجاه الشمال) = 2 م/ث (في إتجاه الشمال)...........
1 - (ب) حيث أن الشخص الجالس داخل القطار يأخد نفس سرعة هذا القطار وإتجاهه فإن :
سرعة الجالس داخل القطار المتجهة = 7.5 م/ث (في إتجاه الشمال)
إذن
السرعة المتجهة النسبية لراكب الدراجة بالنسبة للشخص الجالس داخل القطار وهي تساوي أيضا محصلة الفرق بين سرعتيهما لأنهما في نفس الإتجاه (إتجاه الشمال) = 4 (في إتجاه الشمال) - 7.5 (في إتجاه الشمال) = - 3.5 م/ث (في إتجاه الشمال) أي أنها = 3.5 (في إتجاه الجنوب)..........
2 - حيث أن سرعة راكب الدراجة منتظمة = 4 م/ث
والمسافة (ف) = السرعة (ع) * الزمن (ن)
إذن المسافة التي يقطعها راكب الدراجة = 4 * 1 = 4 متر (خلال 1 ثانية )
وحيث أن :
الزمن الكلي (ن) في الفترة ما بين قبل توقف القطار بـ 3 ثواني وبعد توقفه بـ6 ثواني = 9 ثواني
إذن :
المسافة الكلية المقطوعة لراكب الدراجة (ف) = سرعة راكب الدراجة (ع) * الزمن الكلي (ن) = 4 * 9 = 36 مترا.............
وشكرا جزيلا لكم ،،،
|