تختلف الكميات في الفيزياء في أن هناك كميات يتطلب تعيينها تحديد مقدارها فقط ، وكميات يتطلب تعيينها تحديد حجمها واتجاهها ، لذلك سنناقش في هذه المقالة إجابة سؤال الكميات التي يتطلب تعيينها تحديد حجمها و اتجاه. بالإضافة إلى عناوين أخرى منها مفهوم الكميات المادية وأنواعها.
مفهوم الكميات الفيزيائية
يقوم الفيزيائيون ، مثل غيرهم من العلماء ، بعمل ملاحظات وطرح أسئلة حول أي جسم على هذا الكوكب ، على سبيل المثال: ما هو حجم الجسم؟ ما هي كتلة الشيء؟ ما هي سرعة الشيء؟ للإجابة على هذه الأسئلة ، يقومون بإجراء قياسات بأدوات مختلفة ، على سبيل المثال: قياس المسطرة ، والتوازن ، وساعة التوقيت ، وغيرها.
يتم التعبير عن قياسات الكميات الفيزيائية من خلال ما يسمى بالوحدات ، وهذه الوحدات هي قيم موحدة. بدون الوحدات القياسية ، سيكون من الصعب جدًا على العلماء التعبير عن القيم المقاسة ومقارنتها بطريقة مفيدة. يمكن التعبير عن مثال على ذلك بطول مضمار السباق ، وهي كمية معيارية فعلية بالأمتار. أو كيلومترات.
يتم التعبير عن جميع الكميات الفيزيائية في النظام الدولي للوحدات في سبع وحدات فيزيائية أساسية ، وهي: الطول والكتلة والوقت والتيار الكهربائي ودرجة الحرارة وكمية المادة وشدة الضوء.
الكميات التي يتطلب تعيينها تحديد حجمها واتجاهها
تختلف الكميات من حيث الكميات التي يجب تحديدها لتحديد مقدارها فقط ، وهي الكميات العددية ، وبين الكميات التي يتطلب تعيينها تحديد حجمها واتجاهها كميات متجهة ، والكميات المتجهة في الفيزياء تُعرَّف على أنها الكمية التي لها حجم واتجاه ، وعادة ما يتم تمثيلها بسهم يكون اتجاهه هو نفس اتجاه الكمية ، على الرغم من أن المتجه له الحجم والاتجاه ، إلا أنه ليس له موضع. أمثلة الكميات المتجهة هي الإزاحة والسرعة والتسارع ، في حين أن السرعة (مقدار السرعة) والوقت والكتلة هي كميات عددية.
أنواع الكميات الفيزيائية
هناك نوعان من الكميات الفيزيائية:
الكميات الأساسية
وهي الكميات التي تعرفها بنفسها ولا تحتاج كميات أخرى وهي:
- الثوابتهذه الكميات لها قيمة واحدة ، مثل ثابت العزل ، معامل الانكسار ، وهذه الكميات ليس لها وحدات.
- العددية هذه الكميات لها حجم ووحدة ، وبعضها قد يكون له اتجاه ، ومن الأمثلة على ذلك مقدار الشحنة والكتلة والمسافة والسرعة والتيار.
- ثلاثي الأبعادهذه الكميات لها المقدار والوحدة والاتجاه ، وهي تتبع قانونًا محددًا. ومن الأمثلة على ذلك القوة وعزم الدوران والإزاحة.
- موترهذه الكميات ليس لها اتجاه محدد ، لكن لها قيم مختلفة ، مثل ثابت العزل.
الكميات المشتقة
إنها الكميات التي يتم حسابها من قياسين أو أكثر ، ولا يمكن قياس الكميات المشتقة مباشرة. مثال على الكميات المشتقة: حساب المساحة ، الحجم ، الكثافة ، السرعة ، التسارع ، الشغل ، القوة.
وفي الختام نلخص ما ورد في هذا المقال حيث تم توضيح مفهوم الكميات الفيزيائية وأمثلة عليها ، بالإضافة إلى بيان الكميات التي يتطلب تعيينها تحديد حجمها واتجاهها والكميات العددية ، بالإضافة إلى توضيح أهم أنواع الكميات الفيزيائية مع أمثلة على ذلك.