حساب زمن مرور القطار

القطار طوله 400 مترًا ويسير بسرعة 60 كيلومترًا في الساعة. في كم من الوقت سيمر القطار بموقع إشارة؟

لحساب الزمن الذي سيستغرقه القطار ليمر عند الإشارة، يمكننا استخدام العلاقة التالية:

$\text{الزمن} = \frac{\text{المسافة}}{\text{السرعة}}$

حيث:

• المسافة هي طول القطار، الذي يساوي 400 متر.
• السرعة هي سرعة القطار، والتي تعطى بوحدة الكيلومتر في الساعة. يجب تحويلها إلى متر في الثانية لتكون متسقة مع وحدة الطول. يمكننا فعل ذلك بضرب السرعة بمعامل التحويل الذي يكون $\frac{1000}{3600}$ (لتحويل كيلومتر في الساعة إلى متر في الثانية).

لنقوم بالحسابات:

$\text{السرعة} = 60 \times \frac{1000}{3600} \, \text{م/ث}$

$\text{الزمن} = \frac{400}{\text{السرعة}}$

الآن، يمكننا حساب قيمة الزمن.

بالطبع، دعونا نقوم بتفصيل حلا المسألة وذكر القوانين المستخدمة.

أولًا، لنحسب السرعة في وحدة الطول المناسبة. السرعة تعطى بوحدة الكيلومتر في الساعة، ونريد تحويلها إلى متر في الثانية. للقيام بذلك، نستخدم المعامل التحويلي $\frac{1000}{3600}$، حيث يكون العدد 1000 لتحويل الكيلومتر إلى متر والعدد 3600 لتحويل الساعة إلى ثوان.

$\text{السرعة} = 60 \times \frac{1000}{3600} \, \text{م/ث}$

الآن، لنستخدم القانون الأساسي في الحركة لحساب الزمن المطلوب. القانون يقول:

$\text{الزمن} = \frac{\text{المسافة}}{\text{السرعة}}$

حيث:

• المسافة هي طول القطار، والذي يساوي 400 متر.
• السرعة هي القيمة التي حسبناها بالخطوة السابقة.

$\text{الزمن} = \frac{400}{\text{السرعة}}$

الآن، يمكننا حساب قيمة الزمن باستخدام هذه الصيغة.

يتم توضيح هذا الحل باستخدام القانون الأساسي للحركة وتحويل الوحدات بطريقة تفصيلية وواضحة.