المسافة والإزاحة يتم استخدامهم في الفيزياء من أجل الإشارة إلى مسافة بين النقطتين، وقد يعتقد أنه لا يوجد اختلاف بين المفهومين لوجود بعض التشابه بينهم، ولكن المسافة تستخدم للتعبير عن طول فعلي بين موقعين أما الإزاحة فتستخدم من أجل قياس أقصر مسار بين موقعين، وفي السطور التالية نوضح لكم الفرق بين المسافة والإزاحة ومفهوم كل منهما.

مفهوم المسافة

يمكن تحديد مفهوم المسافة على أنها كمية عددية، وتدل على المساحة التي يغطيها جسم ما، عندما يتم التحرك من مكان إلى أخر، وبما أنها كمية عددية فأنه يؤخذ في الاعتبار المقدار أو ليس الاتجاه، لذا يتم منحه قيمه عددية لمساحته بين الموقعين، مع اعتبار مقياس المسار الفعلي الذي قطع من قبل الجسم، ويتم استخدام المتر كوحدة قياس لها.

مفهوم الإزاحة

الإزاحة هي عبارة عن حدوث تغير في مكان جسم ما في اتجاه محدد، أو هي كتعريف أخر أقصر طول يتم قياسه لجسم متحرك من مكانه في البداية حتى مكانه في النهاية، ويتم التعامل مع الإزاحة على أنها كمية متجهة، لذا يتم الأخذ في الاعتبار كل من المقدار والاتجاه، ويتم التعبير عن المقدار في الإزاحة عن طريق المسافة بين الخطين بين الموقعين، فيمكن حساب الإزاحة من خلال مسار مستقيم، كما يمكن حساب المسارات المنحنية، ولكن يتم الأخذ المسافة الأقصر.

كما ذكرنا فان الإزاحة هي حالة تغير موقع الجسم من مكان إلى أخر بالنسبة لمكان محدد، لذلك فان الإزاحة تطلق على الجسم الذي تحرك أو غير موقعه، ويمكن الاستدلال عليها بالمعادلات الرياضية الإزاحة: Δx= Xf-X0، حيث تعبّر الرموز عن ما يلي:

Δx: الإزاحة.

Xf: الموقع النهائي للجسم بعد التحرّك.

X0: الموقع الابتدائي للجسم قبل التحرّك.

وتعد الإزاحة أحد الكميات الفيزيائية المتجهة، والتي يتم التعبير عنها باستخدام المقدار والاتجاه، حيث يتم تمثيلها عن طريق رسم سهم يصل ما بين موقع البداية، وموقع نهاية الجسم، وفي المسائل التي تتعلق بالبعد الواحد يمكن التعبير عن الإزاحة بالإشارات السالبة والموجبة.

تحتوي الإزاحة على عدة خصائص ومنها ما يلي:

– وحدة قياس الإزاحة هي وحدة الطول.

– تعد الإزاحة التي تختص بجسمٍ معيّن في زمان محدد يمكن أن تكون موجبة، أو صفر، أو سالبة.

– لا يتم التعبير عن إزاحة الجسم بين نقطتين من خلال نوع الحركة التي قام بها في المسار بين النقطتين، فعلى سيبل المثال اذا تحرّك الجسم من الموقع محدد إلى الموقع أخر عن طريق أقصر طريق بينهما أو قام باتباع طريق دائريّاً فإنّ الإزاحة في كلتا الحالتين هي المسافة بين المكانين.

– تعد إزاحة الجسم الواقعة بين نقطتين مختلفتين هي عبارة عن مسار متميز، حيث يمكن قياس الجسم من نقطة البداية حتى نقطة النهاية.

– تعتبر القيمة التي تم قياسها هي لإزاحة الجسم بين نقطتين مختلفتين تنتج أقصر مسافة بينهما.

المسافة الفعليّة التي قطعت للجسم في زمان محدد قد تساوي قيمة الإزاحة أو تكون أكبر منها.

أهم نقاط الاختلاف بين المسافة والإزاحة

يوجد عدد من الاختلافات بين المسافة والإزاحة والتي توضح في النقاط التالية:

– كمية المساحة بين نقطتين مع وجود مسار فعلي يربط بين النقطتين يسمى بالمسافة، أما كمية المساحة بين نقطتين مع اعتبار أقصر مسار بينهما يسمى بالإزاحة.

– المسافة هي عبارة عن طول المسار الذي تم قطعه فقط من قبل جسم متحرك، أما  الإزاحة فهي أقل مسافة بين نقطة البداية ونقطة النهاية.

– في المسافة يتم منحك المعلومات الكاملة عن المسار الذي يقطعه الجسم، على العكس في الإزاحة لا يتم منحك كل المعلومات عن المسار الذي يقطعه الجسم.

– الإزاحة تقل مع الزمن، بينما المسافة لا تقل مع الزمن.

– قيمة الإزاحة قد تكون موجبة أو سالبة أو حتى صفرًا، لكن قيمة المسافة لابد أن تكون موجبة.

– المسافة هي كمية عددية، ويتم الأخذ في الاعتبار المقدار فقط، لذا فيتم تحديد القيمة العددية لها فقط، أنا الإزاحة فهي على العكس حيث هي عبارة عن كمية متجهة يتم ألأخذ في الاعتبار المقدار والاتجاه.

– يتم قياس الإزاحة بمسار واحد محدد، أما المسافة لا يجب أن يكون مسارها محددًا.

– يمكن حساب المسافة عن طريق ضرب السرعة في الزمن، أما في الإزاحة، فيمكن حسابها عن طريق ضرب السرعة المتجهة في الزمن.