حل مسألة السرعة والزمن: القوانين المستخدمة

سرعة التيار = 3 كم/ساعة
سرعة القارب في الماء الساكن = 5 كم/ساعة
الزمن الذي يستغرقه الرجل للذهاب إلى المكان والعودة = 1 ساعة

السرعة النسبية = سرعة القارب في الماء الساكن + سرعة التيار = 5 + 3 = 8 كم/ساعة

المسافة = السرعة × الزمن
المسافة التي يقطعها الرجل في الذهاب = 8 كم/ساعة × 1 ساعة = 8 كم
المسافة التي يقطعها الرجل في العودة = 8 كم/ساعة × 1 ساعة = 8 كم

إجمالاً، المسافة الإجمالية = المسافة في الذهاب + المسافة في العودة = 8 كم + 8 كم = 16 كم

إذاً، المكان يبعد 16 كم.

لحل هذه المسألة، سنستخدم قانون السرعة والزمن ونعتمد على مفهوم السرعة النسبية. سنستخدم القوانين التالية:

1. قانون السرعة:
   السرعة = المسافة ÷ الزمن

2. مفهوم السرعة النسبية:
   السرعة النسبية بين القارب والتيار تكون مجموع سرعة القارب في الماء الساكن وسرعة التيار. يُمكن تعبيرها على النحو التالي:
   السرعة النسبية = سرعة القارب في الماء الساكن + سرعة التيار

بدأً من هنا، سنحدد السرعة النسبية ونستخدمها لحساب المسافة. الرجل يحتاج إلى نفس المسافة في الذهاب والعودة، لذلك سنحسب المسافة في اتجاه واحد ثم نضربها في 2.

حل المسألة:
السرعة النسبية = سرعة القارب في الماء الساكن + سرعة التيار
السرعة النسبية = 5 كم/س + 3 كم/س = 8 كم/س

المسافة = السرعة × الزمن
المسافة في الذهاب = 8 كم/س × 1 ساعة = 8 كم
المسافة في العودة = 8 كم/س × 1 ساعة = 8 كم

المسافة الإجمالية = المسافة في الذهاب + المسافة في العودة = 8 كم + 8 كم = 16 كم

قوانين استخدمناها:

1. قانون السرعة: السرعة = المسافة ÷ الزمن
2. مفهوم السرعة النسبية: السرعة النسبية = سرعة القارب في الماء الساكن + سرعة التيار

بهذا نكون قد قمنا بحل المسألة باستخدام القوانين المذكورة بشكل تفصيلي وواضح.