مفهوم الإزاحة في الفيزياء
يطلق على حالة تغيير موقع الجسم من مكانٍ إلى آخر بالنسبة لمرجع معيّن الإزاحة (بالإنجليزية: displacement)، فالإزاحة تعبّر عن تحرّك الجسم أو تغيّر موقعه ويتم التعبير عنها من خلال الاتجاه والمقدار ، أي أنّها تصف التغيّر في موقع الجسم.
وقد اكتشف العالم أرخميدس الإزاحة ووضع لها قانونها الخاص، ويمكن كتابة قانون الإزاحة على أنه متجه الموقع الإببتدائي مطروح من متجه الموقع النهائي، ويمكن التعبير عنها باستخدام المعادلة الرياضيّة الآتية: قانون الإزاحة = الفرق بين الموقع النهائي للجسم بعد التحرك والموقع الابتدائي للجسم قبل التحرك، وبالرموز Δس: = س2- س1، وتعبّر الرموز عن ما يلي:
- Δس: الإزاحة.
- س2: الموقع النهائي للجسم بعد التحرّك.
- س1: الموقع الابتدائي للجسم قبل التحرّك.
تعتبر الإزاحة إحدى الكميّات الفيزيائيّة المتّجهة، والتي يعبّر عنها باستخدام المقدار والاتّجاه، وتمثّل عن طريق رسم سهم يصل بين الموقع الابتدائي والموقع النهائي للجسم، وفي حالة حل المسائل ذات البعد الواحد فتمثّل الإزاحة بالإشارة السالبة أو الموجبة.
وعند البدء في حل المسألة يجب تحديد الإشارة الموجبة للموقع والتي يشار إليها غالباً عندما تسير في اتجاه اليمين أو الأعلى، أما وحدة قياس الإزاحة فهي وحدة الطول المستخدمة مثل المتر، الكيلومتر، السنتيمتر، يمكن أن تكون الإزاحة موجبة أو سالبة أو صفر وذلك عند انطلاق الجسم من نقطة ما ورجوعه إليها.
أما المسافة فهي الطول الإجمالي للمسار الذي يتم قطعه بين نقطتين أو موضعين، لذا المسافة ليس لها اتجاه، يمكن أن تكون المسافة المقطوعة أكبر من حجم الإزاحة.
تطبيقات على الإزاحة في الفيزياء
هناك العديد من التطبيقات في حياتنا اليومية على مفهوم الإزاحة، ومنها:
- حركة الأرض حول الشمس: تتحرك الأرض حركتان حركة حول نفسها وحركة حول الشمس، وتعد حركتها حول الشمس لتكون الفصول الأربعة من التطبيقات على الإزاحة، ويتساءل العديد متى تكون الإزاحة تساوي صفر، وهذا مثال على هذه الحالة؛ إذ تتحرك الأرض حول الشمس لتعود إلى موضعها نفسه بعد سنة.
- حركة المعلم أمام السبورة: يمكن للمعلم أن ينتقل يمينًا وشمالًا أمام السبورة، يمكن حساب الإزاحة عن طريق طرح الموقع النهائي من الموقع الابتدائي.
أوجد أرخميدس قانون الإزاحة وعرفها على أنها أقصر مسافة بين نقطة البداية والنهاية، وهي كمية متجهة أي لها قيمة واتجاه ويمكن أن تكون إشارتها موجبة أو سالبة أو صفر إذا انطلق الجسم ورجع لنفس المكان، أما وحدة قياس الإزاحة فهي وحدة الطول المستخدمة مثل السم، م، كم، يمكن تمثيل القانون حسب المعادلة Δس: = س2- س1، وهناك العديد من التطبيقات لتغير حركة الجسم مثل حركة المعلم أمام السبورة.
مفهوم الإزاحة في الرياضيات
لا يختلف معنى الإزاحة في الفيزياء عن الرياضيات كما عرفها العالم أرخميدس، فالإزاحة أو الانسحاب هي مقدار بُعد الجسم عن المرجع أي المكان الأصلي الذي كان فيه، ويمكن حسابها عن طريق قانون الإزاحة = الفرق بين بين الموقع النهائي للجسم بعد التحرك والموقع الابتدائي للجسم قبل التحرك Δس = س2- س1.
يمكن تعريف الإزاحة بأنّها بُعد الجسم عن نقطة الأصل أو النقطة المطلوبة، تذكر أنّ المحاور الأربعة تختلف في الاتجاه، فالتحرك إلى اليمين يعني باتجاه المحور السيني الموجب، أما الحركة إلى الشمال من نقطة الأصل فهي باتجاه المحور السيني السالب، أما الحركة إلى الأعلى عن نقطة الأصل فهي باتجاه المحور الصادي الموجب، في حين أن الحركة باتجاه الأسفل فهي نحو المحور الصادي السالب.
يختلف مفهوم المسافة عن الإزاحة، فالمسافة هي مقياس للمسافة على الأرض التي قطعها جسم ما، في حين أنّ الإزاحة هي مدى بعد الجسم المتحرك عن النقطة التي بدأ منها، هناك العديد من التطبيقات في الرياضيات والتي توضح مفهوم الإزاحة.
تطبيقات على الإزاحة في الرياضيات
هناك العديد من التطبيقات العملية لقانون الإزاحة في الحياة، ومنها:
- مثال1: إذا كان هناك جسم يتحرّك في مسارٍ على شكل دائرة بنصف قطر مقداره س، ما هي المسافة المقطوعة للجسم في نصف دورة، وما هي قيمة إزاحته؟
الإجابة: إنّ المسافة المقطوعة تساوي نصف القطر س، أمّا الإزاحة فتساوي 2س.
- مثال2: إذا كان هناك شخص يركب دراجة ويقودها مسافة 3 كيلومترات غربًا ثم يستدير ويقود لمسافة 2 كيلو متر شرقًا. (أ) ما هو إزاحتها؟ (ب) ما هي المسافة التي تقطعها؟
الإجابة: يمكن اعتبار الجهة الشرقية موجبة والجهة الغربية سالبة، بناء عليه يمكن حساب الإزاحة عن طريق:
قانون الإزاحة Δس = س2- س1
2-3=1 كيلو متر إلى جهة الغرب، أي سالب.
المسافة المقطوعة= 2 3=5 كيلو متر.
مفهوم الإزاحة في علم النفس
تُعرّف الإزاحة في علم النفس على أنّها ردة فعل للمشاعر السيئة والسلبية التي يشعر بها الشخص بسبب قضائه يومًا سيئًا أو إحساسه بمشاعر محبطة وسلبية، وتكون ردة الفعل هذه موجهة لأشخاص هم أقل قوة وليس لهم سبب في حالته النفسية تلك؛ فقد يقوم البعض بردة فعل تجاه الإحباط أو المشاعر السيئة التي يشعر بها في عمله بسبب غضب المدير منه أو عدم اتفاقه مع أحد من زملائه فتجده يغضب ويصرخ على أبنائه أو زوجته بسبب بعض الأفعال التي لا تدعو للغضب.
وضعت آنا فرويد النمساوية ابنة سيغموند فرويد قائمة بآليات الدفاع ووضعتها في كتاب أطلقت عليه اسم (الأنا وآليات الدفاع) والذي تم نشره في ألمانيا لأول مرة عام 1936م.
ويُشار إلى أنّ الإزاحة هي آلية دفاع تحدث دون وعي بهدف التقليل من القلق ومحاولة لاستعادة التوازن العاطفي، وأكّد العلماء بأنّ هذه التصرفات تكون دون إدراك الشخص للاستراتيجية التي يستخدمها، وقد اعتبر العلماء بأنّ آليات الدفاع جزء طبيعي من التطور النفسي للإنسان، وهناك العديد من هذه الأنواع، وهي:
- الإنكار: الإنكار من أكثر آليات الدفاع شيوعًا ويكون عن طريق رفض الواقع أو الحقائق تجنبًا للنتائج أو المشاعر السيئة.
- القمع: ويكون عن طريق محاولة نسيان الذكريات والأحداث الحزينة.
- الإسقاط: يعرف الإسقاط بالتنبؤ; أي محاولة توقع مشاعر أو أفعال من أشخاص لا يظهر عليهم ما يخطر في بالك.
- الترشيد: أي بمعنى محاولة تفسير أعمال الآخرين المزعجة وتوضيحها للشعور بهدف الشعور براحة البال.
- آليات أخرى مثل: التراجع، الترشيد، التسامي، تكوين رد الفعل، التقسيم، الفكر والإزاحة التي نتحدث عنها.
خلاصة
تعرف الإزاحة على أنها وصف لتغير موضع الجسم عند انتقاله من نقطة إلى أخرى، وهي أقصر مسافة بين نقطة البداية والنهاية، يمكن للإزاحة أن تساوي الصفر إذا انتقل الجسم من نقطة ورجع إلى نفس النقطة، هناك العديد من التطبيقات للإزاحة في الفيزياء والرياضيات كحركة الأرض حول الشمس وحركة الأجسام وتغير موقعها، كما ذكر علم النفس تعريف للإزاحة وعرفه على أنه انعكاس وردّ فعل شخص على الأشخاص الأضعف منه نتيجة لمشاعر سلبية يشعر بها الأول.
