می دانید که کوتاه ترین فاصله بین دو نقطه،‌خط راستی است که آن دو نقطه را به یکدیگر وصل می کند. برای رفتن از یک محل به محل دیگر،‌مثلاً از خانه به مدرسه ،معمولاً مسیری را می پیمائیم که خط راست نیست. در این حرکت ها ، مجبوریم مانع ها را دور بزنیم، در نتیجه مسیر طولانی تری را می پیمائیم. در حرکت از یک شهر به شهر دیگر نیز وجود مانع های طبیعی مانند تپه، کوه، رودخانه و دریاچه باعث می شود که انسان مسیرهایی طولانی تر از فاصله ی مستقیم میان دو محل را بپیماید.

جابه جایی:

به فاصله مستقیم میان مبدأ و مقصد در جا به جایی و به مجموع طول هایی که متحرک برای رفتن از مبدأ به مقصد می پیماید. مسافت طی شده گفته می شود. جابه جایی و مسافت طی شده،‌هر دو از جنس طول هستند و هر دو را با واحد «متر» اندازه گیری می کنیم. واحدهای دیگری برای اندازه گیری طول به کار می رود که مهم ترین آنها عبارتند از : «کیلومتر،‌سانتی متر و میلی متر»

به عهده دانش آموز

سرعت :

همیشه وقتی درباره سرعت صحبت می کنیم باید زمان و واحد آن را در نظر داشته باشیم. زمان را با واحد ثانیه اندازه می گیرند. در زندگی روزمره هر گاه از واژه سرعت استفاده می کنیم. منظور ما مسافتی است که یک متحرک در واحد زمان یعنی در یک ثانیه می پیماید؟ مثلاً اگر یک خرگوش در هنگام دویدن در هر ثانیه،‌۸ متر را طی کند، سرعت آن ۸ متر بر ثانیه است.
انسان همواره در فکر ساختن وسیله ی نقلیه ی سریعتر بوده است. امروزه بشر با استفاده از علم و فناوری خود وسایل نقلیه ای می سازد که فاصله های بسیار طولانی را با سرعت های بسیار زیاد در زمانی کوتاه می پیمایند. مثلاً هواپیمای مسافربری کنکورد با حمل صدها مسافر با سرعتی بیشتر از سرعت صوت ( حدود ۲۰۰۰ کیلومتر بر سرعت) پرواز می کند.

شتاب :

آیا تا به حال در هنگام حرکت با اتومبیل به عقربه های سرعت سنج آن دقت کرده اید؟ عقربه سرعت سنج در هنگام توقف اتومبیل سرعت صفر را نشان می دهد پس از شروع حرکت، عقربه سنج در هر لحظه عددی را نشان می دهد. این عدد گاهی کوچک است و زمانی بزرگتر یعنی سرعت اتومبیل همیشه ثابت است.

معمولاً سرعت یک متحرک در تمام مدت حرکتش ثابت نیست. راننده سرعت اتومبیل را بر حسب شرایط جاده و آب و هوا به طور مناسب و مطمئن تنظیم می کند. هنگامی که سرعت یک متحرک در حال تغییر است می گوئیم حرکت دارای شتاب است. شتاب نیز مانند سرعت ،‌یکی از ویژگیهای حرکت است. در شتاب،‌نشان دهنده ی تغییرات سرعت در واحد زمان است.
وقتی اتومبیلی مسیر مستقیمی را می پیماید و عقربه های سرعت سنج آن عدد ثابتی را نشان می دهد، یعنی سرعت حرکت اتومبیل ثابت است و تغییر نمی کند. در چنین حالتی شتاب صفر است یا به عبارت دیگر حرکت اتومبیل شتاب ندارد. اما وقتی که عقربه ی سرعت سنج از عددی به عدد دیگر تغییر می کند، یعنی سرعت حرکت اتومبیل تغییر می کند، حرکت شتابدار است.

عامل ایجاد شتاب :

دیدیم که اگر بخواهیم جسم ساکنی را به حرکت درآوریم و یا سرعت آن را کاهش دهیم. باید به جسم نیرو وارد کنیم. نیرو با ایجاد شتاب باعث تغیر سرعت می شود. راننده با فشار پلان گاز و مصرف سوخت بیشتر ، نیروی موتور اتومبیل را افزایش می دهد و با ایجاد شتاب سرعت آن را بیشتر می کند. به همین ترتیب در هنگام کاهش سرعت با ترمزکردن ، مانع چرخش چرخ ها می شود و نیروی اصطکاک که در خلاف جهت حرکت آن است، سبب می شود که سرعت اتومبیل کاهش یابد.
بطور کلی می توان گفت که نیرو عامل تغییر سرعت حرکت اجسام است . اگر نیرویی که بر جسم در حال حرکت وارد می شود با جهت حرکت جسم هم جهت باشد سرعت آن را افزایش و اگر در جهت مخالف باشد،‌سرعت آن را کاهش می دهد.

اطلاعات جمع آوری کنید
درباره واحدهایی که در قدیم برای اندازه گیری طول بکار برده می شده است اطلاعاتی جمع آوری کنید و آنها را در دفتر علوم خود یادداشت کنید.

بحث کنید .

درباره مفهوم سرعت با دوستان خود گفت و گو کنید. سعی کنید تعریفی برای سرعت ارایه نمایید. در این تعریف از واژه های مسافت و زمان استفاده کنید.
مسافتی که یک متحرک در واحد زمان یعنی در یک ثانیه می پیماید یا به عبارت دیگر مسافت طی شده در واحد زمان را سرعت می گویند. واحد اندازه گیری سرعت، متر بر ثانیه یا کیلومتر بر سرعت است.

محاسبه کنید
دونده ای در مدت ۵/۱ دقیقه، مسیر ۵۴ متری مسابقه را می پیماید. سرعت این دونده چقدر است؟

هر دقیقه ۶۰ ثانیه است پس : دونده در هر ثانیه مسافت ۶ متر را طی می کند.
۱/۵ ۶۰ = ۹۰ ثانیه
۵۴۰ ۹ = ۶ متر بر ثانیه

فکر کنید
می دانید اگر موتور اتومبیل در حال حرکت را در یک جاده ی بدون شیب خاموش کنید، پس از مدتی بدون اینکه ترمز بگیرید اتومبیل می ایستد. به نظر شما در طی این زمان ، حرکت اتومبیل شتابدار است یا بدون شتاب ؟ چه عاملی سرانجام اتومبیل را متوقف می کند؟

حرکت اتومبیل شتابدار کاهنده است . زیرا سرعت آن در حال کاهش است. نیروی اصطکاک باعث توقف اتومبیل می شود.