مقارنة كمية مجهولة بأخرى معيارية، يعتبر مقارنة كمية جهولة بمعيارية هو سؤال من عالم الفيزياء وهي تعتبر علم يدرس العناوين الأساسية للبيئة مثل القوة والطاقة والزمن وبشكل واسع ومفصل، ويعتبر محلل للطبيعة وكيفية عمل هذا الكون العظيم، وتفسر الفيزياء الظواهر الطبيعية والقوى والحركة للأجسام وهو من أقدم التخصصات الأكاديمية، وتعمل على المقارنة بين التناظر وإدخال طرق جديدة للمقاييس لزيادة دقتها، فهو أساس الارتباط بالتفسير السليم للمظاهر الطبيعية وهي لا تتقدم على طرق المقارنة لاستخدامها في جميع العلوم الطبيعية، وهنا مقارنة كمية مجهولة بأخرى معيارية.
ما هي الكميات القياسية
تعتبر الكميات القياسية المسؤولة عن تحديد المقدار والوحدة في مادة الفيزياء، ويمكن قياس جزء من الكميات بالقيمة العددية الخاصة بها ووحداتها أيضا، ومن دون تحديد أي اتجاه خاص بها ويعود السبب في ذلك، إلى ان الكمية القياسية لها اتجاه فيزيائي محدد لا يمكن تغييره وهنا امثلة على الكميات القياسية:
- الكتلة Mass: وهي كمية قياسية لحساب وزن المادة الموجودة في حجم معين، وتقاس بوحدة الكيلو جرام.
- السرعة Speed: هي كمية قياسية لحساب مقدار السرعة الإجمالية للجسم، وتقاس بوحدة متر/ثانية.
- المسافة Distance: هي كمية قياسية لحساب مقدار إزاحة الجسم عن موضعه الأصلي، وتقاس بوحدة المتر.
- الزمن Time: هي كمية قياسية لقياس مقدار الوقت المستغرق لحدوث حدث فيزيائي، ويقاس بوحدة الثانية.
- المساحة Area: هي كمية قياسية لحساب مقدار منطقة محصورة في بعدين، وتقاس بوحدة المتر تربيع.
- الحجم Volume: هي كمية قياسية لحساب مقدار منطقة محصورة في ثلاثة أبعاد، وتقاس بوحدة المتر مكعب.
- الكثافة Density: هي كمية قياسية لحساب مقدار المادة الموجودة في حجم معين، وتقاس بوحدة جرام/متر.
- درجة الحرارة Temperature: هي كمية قياسية لقياس مقدار الطاقة الحرارية الناتجة من جسم ما، وتقاس بوحدة الكلفن.
كيفية مقارنة كمية مجهولة بأخرى معيارية
تعد مقارنة كمية غير معروفة بالمعيار الآخر، هو تفسير سرعة الساعد المسمى Velocity وهي تعبر عن تغير الموضع الذي كان عليه الجسم وعندما تكون الحركة سريعة من الضروري تحريك الجسم للأمام بسرعة، وعلى سبيل المثال الجسم يتحرك بسرعة 30 متر / ثانية بدرجة 45 درجة ، وذلك للإسراع حيث تكون السرعة الأولى على محور الصادات، والسرعة الثانية على محور السينات في المستوى الأساسي، وتعبر السرعة المتجهة عن سرعة الجسم واتجاه حركاته، ويعد مقدار السرعة لأي جسم واتجاه حركته يلزمان السرعة المتجهة للجسم.
ما هي الكميات المتجهة
تعرف الكميات المتجهة بالغة الإنجليزية على أنها “Vector Quantity” وتعتبر الكمية التي يمكن لها أن تميز المقدار والاتجاه، وأيضا الوحدة الفيزيائية وهي التي تعرف عن أية كمية فيزيائية يكون لها مقدار ودور واتجاه أساسي، وبالتالي هناك العديد من الأمثلة المتضحة للكميات المتجهة وهي كالتالي:
- جرح الحركة Momentum: كمية صغيرة تحسب عن طريق حساب مقدار حركة الجسم ، وتقاس بالكيلوغرامات.
- التسارع: وهو مقياس صغير لمتوسط قيمة التغير في سرعة الجسم ويقاس بالمتر المربع / الثانية المربعة.
- الإزاحة Displacement: هي كمية صغيرة من القياس لقياس حجم ومظهر الجسم من موقعه الأصلي.
- السرعة الزاوية Angular speed: مقدار صغير من قياس وقياس دوران جسم حول نقطتنا.
- القوة Force: مقدار ضئيل لقياس مقدار التأثير وقوة القوة على الجسم ، والقياس بواسطة نيوتن.
- المجال الكهربائي Electric field: مقدار ضئيل يحسب بمقدار المجال الكهربائي ومظهره.
مثال على كيفية قياس كمية مجهولة بأخرى معيارية
عندما يتحرك جسم بسرعة ثلاثة أمتار في الثانية ويساوي مقدار أربع وخمسين درجة، فهذا يعني أنها السرعة المختارة ثلاثون مترًا في الثانية، ومقدار الزاوية بين حركة الجسم ومحور السينات خمس وأربعين درجة، وهكذا فإن تمثيل هذه السرعة على مستوى الديكارتي على شكل سرعتين وسرعة التالية يتم تمثيله بمحور السينات ولكن عند قياس الكميات المجهولة يجب مراعات المسافة والمساحة والزمن والحجم والكثافة ودرجة الحرارة التي تعبر عن كمية قياسية منبعثة من جسم ما، وعندما نقارن كمية مجهولة بمعيارية فتسمى هذه الحالة السرعة المتجهة.
من الجدير بالذكر أن قياس كمية مجهلة بأخرى معيارية هي مسألة فيزيائية، وفي هذه الحالة تسمى السرعة المتجهةVelocity والتي تعتبر كمية فيزيائية تحدد المقدار والاتجاه وهي تعبر عن معدل موضع الجسم بالنسبة لزمن المرجعي، والتي تعبر أيضا عن السرعة والاتجاه في نفس الوقت.