وعليه فإن المعادلة حسب القانون هي: (2)...... ومنه ، فإن الزاوية ( a) تساوي: (3)........ أي أن (a) هي الزاوية التي جيبها المقدار داخل القوس ، علما بأن: وفي حالة الخاصة التي يكون فيها المتجهان متعامدين ، أي 90° = 0 ، فإن العلاقتين السابقتين تصبحان: (4)......... (5)........ حيث (a) هي الزاوية بين المحصلة R والمتجه A. والجدير بالذكر أنه يمكن استخدام طريقة متوازي الأضلاع لحساب مجموع ثلاثة متجهات أو اكثر ، وذلك بإيجاد محصلة متجهين أولا ، وبعد معرفة الزوايا ، نجد محصلة هذه المحصلة والمتجه الثالث ، وهكذا إلا أن هذه الطريقة طويلة وغير عملية ، ويستعاض عنها بطريقة التحليل التي سنبحثها في بند لاحق. ويمكن الاستنتاج من طريقة متوازي الأضلاع أن عملية جمع المتجهات عملية قابلة للتبديل '' commutaive " أي أن: (6) ……………. شارح الدرس: جمع المتجهات | نجوى. A + B = B + A
ويمكن استخدام هذه الطريقة لجمع أيِّ عدد من المتجهات. هيا نلقِ نظرة على بعض الأمثلة. مثال ١: جمع متجهين بيانيًّا أيُّ المتجهات: ⃑ 𝑃 ، أو ⃑ 𝑄 ، أو ⃑ 𝑅 ، أو ⃑ 𝑆 ، أو ⃑ 𝑇 ؛ الموضَّحة في الشكل يساوي ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 ؟ الحل لنبدأ بإعادة رسم الشكل، مع تمييز المتجهين ⃑ 𝐴 و ⃑ 𝐵 وترك باقي المتجهات كما هي. يمكننا إيجاد حاصل جمع المتجهين ⃑ 𝐴 و ⃑ 𝐵 بيانيًّا عن طريق نقل المتجه ⃑ 𝐵 ؛ بحيث يقع «ذيل» السهم عند «رأس» السهم الذي يُمثِّل المتجه ⃑ 𝐴. ويوضِّح هذا الشكلُ التالي: إذن متجه المحصِّلة هو المتجه الذي يبدأ من ذيل المتجه ⃑ 𝐴 وينتهي عند رأس المتجه ⃑ 𝐵 ، وهو المتجه ⃑ 𝑄. مثال ٢: جمع ثلاثة متجهات بيانيًّا أيُّ المتجهات: ⃑ 𝑃 ، أو ⃑ 𝑄 ، أو ⃑ 𝑅 ، أو ⃑ 𝑆 ، أو ⃑ 𝑇 ؛ الموضَّحة في الشكل يساوي ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 + ⃑ 𝐶 ؟ الحل لنبدأ بإعادة رسم الشكل، مع تمييز المتجهات ⃑ 𝐴 و ⃑ 𝐵 و ⃑ 𝐶 وترك باقي المتجهات كما هي. جمع المتجهات في الفيزياء اول ثانوي. يمكننا إيجاد حاصل جمع المتجهات ⃑ 𝐴 و ⃑ 𝐵 و ⃑ 𝐶 بيانيًّا عن طريق نقل المتجهين ⃑ 𝐵 و ⃑ 𝐶 ؛ بحيث يقع «ذيل» كلِّ سهم عند «رأس» السهم السابق. ويوضِّح هذا الشكلُ التالي: متجه المحصِّلة هو المتجه الذي يبدأ من ذيل المتجه ⃑ 𝐴 وينتهي عند رأس المتجه ⃑ 𝐶 ، وهو المتجه ⃑ 𝑄.
السؤال: ما هو الحد الأعلى والحد الأدنى لجمع متجهين محددين؟ الحل: يتم الحصول على الحد الأعلى لمجموع متجهين محددين عندما يتم توجيه المتجهين في نفس الاتجاه، ويتم الحصول على الحد الأدنى لمجموع المتجهين عندما يكون المتجهين المحددين في اتجاهين متعاكسين. السؤال: هل يمكن جمع متجهين مختلفين في النوع، كأن يكون المتجه الأول متجه سرعة والمتجه الثاني متجه قوة؟ الحل: لا يمكن جمع متجهين مختلفين في النوع، إذ يشترط تطابق نوع المتجهات حتى تتم عملية جمعها، كأن تكون جمعيها متجات قوة فقط، أو جميعها متجهات سرعة فقط، وهكذا. السؤال: هل يمكن أن يكون مجموع متجهين صفر؟ الحل: نعم، إذا توافر متجهان متساويان في المقدار ويشيران في اتجاهين متعاكسين سيكون مجموعهما يساوي صفرًا. جمع المتجهات جبريا – شركة واضح التعليمية. السؤال: في الصورة الآتية؛ تؤثر الفتاة الأولى على الفتاة التي تقف في المنتصف بقوة مقدارها F1= 400 نيوتن باتجاه الشرق، وتؤثر الفتاة الثانية على الفتاة التي تقف في المنتصف بقوة مقدارها F2= 400 نيوتن باتجاه الشمال، أي أن كلا الفتاتين تؤثران بقوتين متساويتين ومتعامدتين على الفتاة في المنتصف، فما مقدار القوة المحصلة المؤثرة عليها؟ الحل: مقدار القوة المحصلة= السؤال: يمشي شخص مسافة 34 متر شرقًا ثم يمشي لمسافة 36 متر بزاوية 34 درجة في اتجاه الشمال الشرقي، فما مقدار إزاحة هذا الشخص؟ الحل: المتجه r 1 يدل على حركة الشخص لمسافة 34 متر باتجاه الشرق.
إنَّ جَمعَ المتَّجِهاتِ هُوَ أَداةٌ رياضيّة مهمَّة في مَسائِلِ الحركَةِ والقُوى في الفيزياء. إنَّ جَمعَ المتَّجهاتِ ليسَ جَمعًا "عاديًّا"، بل إنّما لا يأخُذُ بالحسبان الطُّولَ فَحسبُ، وإنّما الاتّجاه أيضًا، ولذلك فهوَ يُربِكُ العَديدِ مِنَ التَّلاميذ. سنتَعلَّمُ مِن خلالِ التَّطبيقِ الّذي أمامنا، كيفَ نجمَعُ المتَّجِهات. لمشاهدةِ التَّطبيقِ، اضغطوا على الصُّورة وافتحوا الملفّ المرتبط. (تطبيق جافا). أُنتجَ هذا التّطبيق الصّغير في إطار مشروع PhET في جامعة كولورادو لتنزيل هذا التّطبيق وتشغيله في الحاسوب اضغطوا هنا إن لم تنجحوا في تحميل التّطبيق، اقتنُوا برنامج Javaweb. اضغطوا هنا واعملوا بحسب التّعليمات. مِن خلال هذا التّطبيق، سَنَتَدَرَّبُ على جَمعِ المتَّجهات. المتَّجِهُ هو مقدارٌ له طولٌ واتّجاه. (مثلاً: قوّة فيزيائيّة أو مسار حركة). كي نجمَعَ عدَّةَ متّجهاتٍ، علينا إيجادُ متّجِهِ المحصّلة، أي متّجهِ مُحصّلة اتّجاهِ جميعِ المتّجهاتِ ومقدارها. جمع المتجهات. لكي نقُومَ بذلك، علينا تجزئةُ كلّ متّجه إلى مركّب x ومركّب y (مركّبٍ أفقيّ ومركّبٍ عموديّ) وجمعها بشكلٍ مُنفَصِل. بعد ذلك، علينا حِسابُ متّجهِ المحصّلة مَعَ الأَخذِ بالحسبانِ الزّاويةَ الّتي يمكِنُ الاستدلالُ عليها مِنَ المثلَّثِ القائم الزّاوية الّذي يَنتُجُ بينَ المقدارِ الأُفُقيّ والعَموديّ.
في هذا الشارح، سوف نتعلَّم كيف نجمع متجهين فأكثر في بُعدَين، باستخدام كلٍّ من الطريقتين البيانية والجبرية. تذكَّر أن المتجه هو كمية لها مقدار واتجاه. توضِّح الشبكة البيانية التالية متجهين مُمثَّلين بسهمين: يُمثِّل طولُ كلِّ سهم مقدارَ كلِّ متجه. السهمان الموضَّحان على الشكل لهما الطول نفسه وهو طول 4 أضلاع من مربعات الشبكة، وهو ما يعني أن المتجهين لهما المقدار نفسه. لكنَّهما يشيران في اتجاهين مختلفين. يشير المتجه الأزرق في اتجاه المحور 𝑥 ، في حين يشير المتجه الأحمر في اتجاه المحور 𝑦. توضِّح الشبكة البيانية التالية متجهين مختلفين: يشير كلٌّ من المتجه الأخضر والمتجه البرتقالي في الاتجاه نفسه، لكنَّ لكلٍّ منهما طولًا مختلفًا. طول المتجه البرتقالي يساوي طول 3 أضلاع من مربعات الشبكة البيانية، في حين أن طول المتجه الأخضر يساوي طول 6 أضلاع. في هذا الشارح، سنرمز إلى المتجه بنصف سهم فوقه، على سبيل المثال: ⃑ 𝐴. ولكن في مصادر أخرى قد تجد رموزًا مختلفة للمتجهات، على سبيل المثال، يُرمَز إلى المتجهات بخطٍّ عريض: A. والآن انظر إلى المتجهين المرسومين على الشبكة البيانية التالية: ما حاصل جمع المتجهين ⃑ 𝐴 و ⃑ 𝐵 ؟ يمكننا معرفة ذلك باستخدام الشكل فقط.
ويمكننا كتابة ذلك على الصورة: ⃑ 𝐴 = 4 ⃑ 𝑖 + 1 ⃑ 𝑗, ⃑ 𝐵 = 3 ⃑ 𝑖 + 3 ⃑ 𝑗. ولكي نوجد ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 ، نجمع مركِّبتَي 𝑥 معًا، ومركِّبتَي 𝑦 معًا؛ وهو ما يعطينا: ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = ( 4 + 3) ⃑ 𝑖 + ( 1 + 3) ⃑ 𝑗 ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = 7 ⃑ 𝑖 + 4 ⃑ 𝑗. لاحظ أنه إذا كانت إشارة إحدى المركِّبات سالبة، فعلينا أن نضع الإشارة في اعتبارنا عند جمع مركِّبتَي 𝑥 و 𝑦. على سبيل المثال، إذا كان: ⃑ 𝐴 = 4 ⃑ 𝑖 − 2 ⃑ 𝑗, فيجب أن نفكِّر في هذا على الصورة: ⃑ 𝐴 = 4 ⃑ 𝑖 + ( − 2) ⃑ 𝑗. لذا؛ إذا جمعنا المتجهين: ⃑ 𝐴 = 4 ⃑ 𝑖 − 2 ⃑ 𝑗, ⃑ 𝐵 = 3 ⃑ 𝑖 + 3 ⃑ 𝑗, فإنه بالنسبة لمركِّبتَي 𝑦 سنجمع − 2 و3، ونحصل على: ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = ( 4 + 3) ⃑ 𝑖 + ( ( − 2) + 3) ⃑ 𝑗, ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = 7 ⃑ 𝑖 + 1 ⃑ 𝑗. هيا نلقِ نظرة على بعض الأمثلة التدريبية. مثال ٣: جمع متجهين مُعطيَين على الصورة المركَّبة لدينا المتجهان ⃑ 𝐴 ، ⃑ 𝐵 ؛ حيث: ⃑ 𝐴 = 2 ⃑ 𝑖 + 3 ⃑ 𝑗 ، ⃑ 𝐵 = 7 ⃑ 𝑖 + 5 ⃑ 𝑗. احسب ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵. الحل لكي نوجد ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 علينا جمع مركِّبتَي 𝑥 للمتجهين معًا، ومركِّبتَي 𝑦 للمتجهين معًا، ومن ثَمَّ: ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = ( 2 + 7) ⃑ 𝑖 + ( 3 + 5) ⃑ 𝑗, ⃑ 𝐴 + ⃑ 𝐵 = 9 ⃑ 𝑖 + 8 ⃑ 𝑗.
تلقّى العلم في الأزهر الشريف، على يد كوكبة من العلماء، منهم الشيخ محمد عبده في التّفسير، والشيخ سليم البشري في الحديث، والشيخ محمد بخيت في التوحيد، والشيخ أحمد الرخامي في الفقه، والشيخ محمد أبو الفضل في أصول الفقه، والشيخ محمد البحيري في المنطق والحكمة والحساب والجبر، والشيخ أحمد مفتاح الأديب الدّرعميّ المشهور في الإنشاء والأدب، وكان من أساتذته في الرياضة محمد بك إدريس، وفي تقويم البلدان "الجغرافيا" إسماعيل بك علي وحسن صبري باشا. عقب تخرّجه ونيله شهادة العالميّة، أُسند إليه تدريسُ الموادِّ الأزهرية الأساسية، التي كان يؤمُّها الجمُّ الغفير من الطلاب في مسجد محمد بك أبي الذهب، حتى كان يغص المسجد بطلابه الحريصين على الاستفادة من علمه وأدبه ومنهجه التعليمي المبتكر، ثمّ في أول سنة 1901م أُسند إليه كذلك تدريس مادة الجغرافيا في الأزهر، لنبوغه فيها. وفي شهر أغسطس من عام 1924م، عُين شيخًا لمعهد دمياط، اتصلت مسيرته الإداريّة والعلميّة، وفي هذه الفترة وجّه عنايةً خاصّةً لكتاب "الموافقات في أصول الفقه" للإمام الشّاطبيّ، وأغلب الظّنّ، أن يكون واحداً من الكتب التي تناولها في مجلسه العلميّ الجامع، ومن ثمّ أعاد نشره محقّقاً تحقيقاً علميّاً متميّزاً.
وعطفا على ما ذكر في اجتهاد عالمنا العماني أبو محمد الأزدي ابن الذهبي في طلب العلم فقد تتلمذ على يد الطبيب المعروف ابن سينا، ولازمه، وتعلّم منه الكثير في مجال الطب والفلسفة وتأثر بمنهجه العلمي بشكل كبير، ولم يكتف بذلك، بل ذهب أيضا لتلقي العلوم من العالم الفارسي المعروف بأبي الريحان البيروني الذي استفاد منه في مجال علم النبات، والصيدلة، وغيرهم من علماء عصره ليبرع كذلك في علوم الفيزياء، والكيمياء وقت انتقاله إلى الأندلس محطته الأخيرة. وإن كنا نريد أن نعطف على أهمّ إنجازات ابن الذهبي العلمية، فهي بالطبع تكمن في مؤلفه المشهور كتاب (الماء) الذي قلنا عنه سابقا بأنه يعتبر المعجم الطبي واللغوي الأول على مستوى تاريخ البشرية والذي يدل على أن صاحبه العماني عالم متبحر في الطب واللغة وبكل براعة، حيث يقول محقق الكتاب الدكتور هادي حسن حمودي " ولا أعتقد أن أحدا يستطيع أن يذكر معجما جمع بين المعاني اللغوية والطبية قبل كتاب (الماء) في أية لغة من اللغات حتى القرن الخامس للهجرة، الحادي عشر للميلاد". أما طريقته المهنية في هذا الكتاب، فقد كانت متكاملة مطعما كتابه بتجاربه الشخصية في صناعة الأدوية، ووصف فوائدها، والأمراض التي يمكن علاجها ليجمع بين علوم الطب والصيدلة، واللغة، ولقد قدم للبشرية علما مهمّا للغاية لمعالجة الأمراض العضوية، والنفسية والعقلية، وأوضح في كتابه حسب خبرته علاجها أو التخفيف من حدتها، كما تناول مرض السرطان، والأورام التي يسببها في البشر، وكان الأول في الحديث عن استبدال الدم بدم آخر في سبيل التقليل من حدة المرض، وهو يعتبر لابن الذهبي في عصره سبق علمي لا مثيل له جاء به قبل غيره من علماء الطب.