كمية

سرعة

المعدل الذي يقطع به الجسم مسافة، وهو كمية قياسية.
8 مقالات ذات صلة · 6 صيغ

الوصف

السرعة هي المعدل الذي يقطع به الجسم مسافة، وتُعرَّف بأنها المسافة المقطوعة مقسومة على الزمن المستغرق. وهي كمية قياسية، أي أن لها مقدارًا ولكن ليس لها اتجاه، على عكس السرعة المتجهة التي تشمل الاتجاه. في الحياة اليومية، السرعة هي ما يعرضه عداد السرعة في السيارة، وفي الفيزياء هي أساسية لوصف الحركة، من تفاحة تسقط إلى فوتون يندفع.

التاريخ

استُخدم مفهوم السرعة منذ العصور القديمة، لكن جاليليو جاليلي في أوائل القرن السابع عشر صاغ العلاقة بين المسافة والزمن والسرعة، مما وضع الأسس للميكانيكا الكلاسيكية.

كيف يعمل

تُحسب السرعة على أنها المسافة الكلية المقطوعة مقسومة على الزمن المنقضي، مما يعطي سرعة متوسطة. السرعة اللحظية هي نهاية هذه النسبة عندما يقترب الفاصل الزمني من الصفر، وهي مقدار متجه السرعة اللحظية. في الحركة المنتظمة، تكون السرعة ثابتة؛ وفي الحركة المتسارعة، تتغير بمرور الزمن.

في التطبيق

تُستخدم السرعة في الملاحة، وهندسة المرور، وتحليلات الرياضة، وفي الفيزياء لحساب الطاقة الحركية (½mv²) وتحديد أوقات السفر في المهام الفضائية.

حقيقة طريفة

سرعة الضوء في الفراغ هي بالضبط 299,792,458 مترًا في الثانية، وهو ثابت محدد يُعرِّف المتر نفسه منذ عام 1983.

Concept graph →

صيغ

$$k = \frac{1}{3} C v l$$
Thermal conductivity depends on heat capacity, particle speed, and mean free path.
ما في الصيغة
kمتغيرthermal conductivity — الموصلية الحرارية watt per metre per kelvin
Cمتغيرheat capacity per unit volume — volumetric heat capacity joule per cubic metre per kelvin
vمتغيرaverage particle speed — سرعة metre per second
lمتغيرmean free path — طول المسار الحر metre
$$\Omega = \frac{1}{2m^2c^2}$$
Berry curvature for a free electron in vacuum.
ما في الصيغة
\OmegaمتغيرBerry curvature — انحناء بيري square metre
mمتغيرelectron mass — كتلة kilogram
cمتغيرspeed of light in vacuum — سرعة metre per second
$$r_H \propto \frac{\dot{M}}{\rho c_s}$$
Horizon radius scales with accretion rate over density and sound speed.
ما في الصيغة
r_HمتغيرAccretion horizon radius — نصف قطر metre
\dot{M}متغيرMass accretion rate — معدل تدفق الكتلة kilogram per second
\rhoمتغيرMass density of accreting material — كثافة الكتلة kilogram per cubic metre
c_sمتغيرSound speed in accreting material — سرعة metre per second
$$c_{\text{coord}} = c \sqrt{-g_{tt}/g_{rr}}$$
Speed of light in curved spacetime coordinates.
ما في الصيغة
c_coordمتغيرCoordinate speed of light — سرعة metre per second
cمتغيرSpeed of light in vacuum — سرعة الضوء metre per second
g_ttمتغيرTime-time component of metric tensor — metric tensor component
g_rrمتغيرRadial-radial component of metric tensor — metric tensor component
√مؤثرSquare root operation — square root operator
$$\Gamma_1 > \frac{4}{3} + k\frac{GM}{Rc^2}$$
Stellar stability requires adiabatic index above 4/3 plus GR correction.
ما في الصيغة
\Gamma_1متغيرFirst adiabatic index — مؤشر ثابت الحرارة
MمتغيرMass of the star — كتلة kilogram
RمتغيرRadius of the star — نصف قطر metre
cمتغيرSpeed of light — سرعة metre per second
GثابتNewtonian gravitational constant — ثابت الجاذبية = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared
kثابتNumerical constant of order unity depending on stellar structure — structure constant = 1
$$L_{\rm Edd} = \frac{4\pi G M c}{\kappa}$$
Radius where radiation pressure balances gravity defines Eddington limit.
ما في الصيغة
L_{\rm Edd}متغيرEddington luminosity — لمعان watt
MمتغيرMass of the object — كتلة kilogram
cمتغيرSpeed of light — سرعة metre per second
GثابتNewtonian gravitational constant — ثابت الجاذبية = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared
\kappaثابتOpacity of the stellar material — عتامة = 0.034 square metre per kilogram

مقالات ذات صلة · 8

الساعات البصرية تمسك بزمام الزمن
أدق ساعة توقيت في العالم ما زالت تعمل بنظرة إلى البندول القديم. أجهزة المازر الهيدروجينية – أفضل "الحدافات" الراديوية (أجهزة تحفظ الإيقاع بين ومضات المعايرة مع المعيار) – تراكم الخطأ بسبب تسرب الضوضاء بين القياسات إلى الإشارة النهائية. يسمي الفيزيائيون هذا تأثير ديك، وهو يضع حدًا لدقة أي مقياس زمن مبني على الترددات الراديوية. استبدل المؤلفون الحدافة الراديوية بحدافة بصرية.
قطرات متسابقة في نفاثة مائية
تخرج قطرات الماء من الفوهة واحدة تلو الأخرى، مثل راكبي دراجات على مسار ضيق. تلك التي تطير أسرع تلحق بالبطيئة — وتندمج معها في قطرات أكبر. هذه الآلية البسيطة تُسمى التجميع القذفي (ballistic aggregation)، وحتى الآن كانت تُلاحظ فقط على المقاييس الكونية: هكذا تلتصق ذرات الغبار لتكوين الكواكب.
النغمة الشبحية: لماذا يخفي التقدم التكنولوجي الحضارات خارج الأرض
لعقود، علم الفلك الراديوي كان يصغي إلى الفضاء، أملاً في التقاط إشارات راديوية ضيقة النطاق — «الصوت» التقني لكواكب خارج المجموعة الشمسية بعيدة. لكن تطورنا التكنولوجي يكشف عن مفارقة: الإشارات التماثلية الصاخبة، مثل البث التلفزيوني في الستينات، ليست سوى صرخة قصيرة لحضارة وليدة.
بصمة النظرة: كيف تتفق العين واليد على التوقيت
عندما ترسم اليد خطًا، تكاد النظرة دائمًا أن تسبقها — مثل كشاف يتقدم ليرى ما خلف المنعطف قبل أن يصل إليه الجيش. ولكن إلى أي مدى تتقدم النظرة؟ اتضح أن لكل شخص مسافة مختلفة، وهي لا تتغير من محاولة إلى أخرى. في التجربة، قام خطاطون محترفون وأشخاص عاديون بتتبع محيط على الشاشة، بينما سجّلت الأجهزة حركات العين والقلم.
كيف تميّز الفوضى عن النظام من أثر الجسيم
ألقِ حجراً في بركة هادئة، ستنتشر الدوائر بشكل منتظم. وألقِه في تيار متدفق، ستلتف المياه بشكل غير متوقع. سؤال مماثل طالما شغل العلماء: كيف يمكن، من مجرد مسار جسيم، معرفة ما إذا كانت حركته فوضوية؟ في السابق، كان يتعين مقارنة مسار الجسيم مع المسارات المجاورة، وهو أمر معقد ويستغرق وقتاً طويلاً. الآن، تم اقتراح طريقة تتجاوز هذه المقارنات.
علم الكون2026-01-061 دarXiv:2601.02886سريع
الكون يفقد تجانسه على مقياس 138 ميغابارسيك
المجرات في الكون ليست متناثرة عشوائياً: فالمجرات المتجاورة تتحرك في اتجاه واحد، مثل سرب من الأسماك، أما البعيدة فلكل منها حركتها المستقلة. أين يقع الحد الفاصل بين «معاً» و«منفصلة»؟ كان ذلك غير واضح حتى الآن. ابتكر علماء الفلك مقياساً جديداً — وهو المقياس الذي عنده يتوقف متوسط حركة المجرات على طول الخط الواصل بين زوج منها عن كونه متسقاً ويبدأ بالتناقض مع بعضه. سُمّي هذا المقياس بمقياس تماسك السرعات.
شفق الزمن: لماذا تختفي السهم ويبقى الزمن
عندما تبلغ الإنتروبيا أقصاها، تنتهي المسرحية. يُسدل الستار، وينصرف الممثلون، وتتجمد الديكورات. لكن المسرح يبقى. وهكذا الحال مع الزمن: الموت الحراري للكون يمحو اتجاه «الماضي والمستقبل»، لكنه لا يمحو الزمن نفسه. فهو يستمر بوصفه بنية هندسية تدعمها تموجات الفراغ الكمومية. الإنتروبيا، وهي مقياس الفوضى، تبدو غالبًا مرادفة للزمن.
الزمن يولد من شكل الكون
ساعة الحائط في المطبخ توقّع، وكل نقرة تحملنا بلا هوادة من الفطور إلى الغداء. هذا مألوف جدًا لدرجة أنه يبدو قانونًا طبيعيًا، لكن الفيزياء تقول غير ذلك. في معادلات أينشتاين، الزمن قابل للعكس: يمكنك إرجاع شريط الفيلم للخلف، ولن يفضح أي إطار الخدعة. الاتجاه يظهر فقط عندما ننظر إلى الكون ككل، كمسرح تؤدي فيه الديناميكا الحرارية مسرحية الزمن. يجب أن يكون المسرح مميزًا.