Sign In

التحليل البُعدي، المعروف أيضًا باسم طريقة تسمية العامل، هو أسلوب متعدد الاستخدامات للعمليات الرياضية. المبدأ الرئيسي وراء هذا النهج هو: أن وحدات الكميات يجب أن تخضع لنفس العمليات الرياضية التي تخضع لها الأعداد المرتبطة بها. يمكن تطبيق هذه الطريقة على الحسابات التي تتراوح بين عمليات تحويل لوحدةٍ بسيطة إلى عمليات حسابية أكثر تعقيداً ومتعددة الخطوات تتضمن عدة كميات مختلفة ووحداتها.

عوامل التحويل والتحليل البُعدي

عامل تحويل الوحدة هو نسبة لكميتين متكافئتين يتم التعبير عنها بوحدات قياس مختلفة. على سبيل المثال، 1.0936 ياردة و1 متر يقيسا نفس الطول (بالتعريف، 1.0936 ياردة = 1 م). وعليه، فإن عامل تحويل الوحدة، للتحويل بين هاتين الوحدتين المتكافئتين، يُشتق من النسبة

Eq1

عند ضرب كمية (مثل المسافة بالأمتار) أو تقسيمها على عامل تحويل وحدة مناسب، يتم تحويل الكمية إلى قيمة مكافئة بوحدات مختلفة (مثل المسافة بالمتر). على سبيل المثال، يمكن تحويل مساحة خضراء بطول 25.0 م إلى ياردات عن طريق ضربها بعامل التحويل المناسب

Eq2

وبما أن هذه العملية الحسابية البسيطة تشتمل على كميات، فإن فرضية التحليل البُعدي تتطلب ضرب كل من الأرقام والوحدات. عند ضرب أعداد هاتين الكميتين للحصول على عدد كمية المنتج، 27.3، بالمثل، يتم ضرب الوحدات. وكما هو الحال بالنسبة للأرقام، فإن النسبة بين وحدات متطابقة تساوي أيضاً عدديّاً رقم واحد. وبالتالي يبسط ناتج الوحدة إلى يارد. وعندما تقسم الوحدات المتماثلة وينتج عنها عامل برقم واحد، يُقال إنها “ملغي.”

يمكن استخدام التحليل البُعدي لتأكيد التطبيق الصحيح لعوامل تحويل الوحدة. ولنتأمل هنا زرافة طولها 500 سم. لحساب الارتفاع بالأمتار، يجب استخدام عامل التحويل الصحيح، الذي يجب إلغاء جميع الوحدات الأخرى باستثناء الأمتار. يمكن تمثيل عامل تحويل الوحدة للأطوال بالمتر والسنتيمتر كـ

Eq3

معامل تحويل الوحدة الصحيح هو النسبة التي تلغي وحدات السنتيمتر وتوفر إجابة بالمتر.

Eq4

تحويل الوحدة مع رفع الوحدات إلى طاقة

أثناء تطبيق عوامل التحويل للوحدات المرفوعة إلى طاقة، يتم رفع كل من الرقم والوحدة إلى الطاقة نفسها. على سبيل المثال، للتحويل من يارد2 إلى م2، يتم استخدام العلاقة بين يارد و م.        

Eq5

Eq6

Eq7

Eq8

إلى جانب التحويلات البسيطة للوحدات، يمكن استخدام طريقة تسمية العوامل لحل المسائل الأكثر تعقيدًا التي تتضمن عمليات حسابية. المقاربة الأساسية هي نفسها - يجب توجيه جميع العوامل التي ينطوي عليها الحساب بشكل مناسب لضمان أن وحداتها سوف تلغي و/أو تجتمع بشكل مناسب للحصول على الوحدة المطلوبة في النتيجة.

تم اقتباس هذا النص من Openstax، Chemistry 2e، القسم 1.6: معالجة نتائج القياس في الرياضيات.

Tags
Dimensional AnalysisScientific MeasurementNumerical ValueSI UnitFactor Label MethodUnits Of QuantitiesEquivalent UnitsConversion FactorLength ConversionMetersCentimetersUnit Conversion FactorRatioCancel UnitsGiraffe HeightMeters

From Chapter 1:

article

Now Playing

1.12 : تحليل الأبعاد

Introduction: Matter and Measurement

44.0K Views

article

1.1 : القوانين والنظريات العلمية

Introduction: Matter and Measurement

73.9K Views

article

1.2 : الطريقة العلميّة

Introduction: Matter and Measurement

48.6K Views

article

1.3 : تصنيف المادة حسب الحالة

Introduction: Matter and Measurement

71.6K Views

article

1.4 : تصنيف المادة حسب التركيب

Introduction: Matter and Measurement

69.4K Views

article

1.5 : الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة

Introduction: Matter and Measurement

141.2K Views

article

1.6 : ماهي الطاقة؟

Introduction: Matter and Measurement

49.7K Views

article

1.7 : القياس: الوحدات القياسية

Introduction: Matter and Measurement

60.2K Views

article

1.8 : القياس: الوحدات المشتقة

Introduction: Matter and Measurement

42.4K Views

article

1.9 : عدم اليقين في القياس: الصِحّة والدقة

Introduction: Matter and Measurement

72.8K Views

article

1.10 : عدم اليقين في القياس:أدوات القراءة

Introduction: Matter and Measurement

37.4K Views

article

1.11 : عدم اليقين في القياس:أرقام هامّة

Introduction: Matter and Measurement

61.3K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved