الأحد، 16 يونيو 2019

كيف يمكن أن توجد أرقام سلبية؟


هل سبق لك أن قرأت ميزان حرارة في صباح شتاء بارد؟ إذا كنت قد فعلت ، فقد تكون قد شاهدت رقمًا سالبًا.
 في كثير من الأماكن ، يكون من المعتاد أن يكون صباح فصل الشتاء 15- درجة فهرنهايت أو 20- درجة فهرنهايت. في القارة القطبية الجنوبية ، يصل إلى 128- درجة فهرنهايت!


هل هذا يجعلك تتساءل كيف يمكن أن تكون درجة حرارة سلبية؟ كيف يمكن أن توجد أرقام سالبة؟

أنت لست أول من طرح هذا السؤال! رفض علماء الرياضيات الأوروبيون الأعداد السالبة لسنوات. لم يظنوا أن الأرقام السلبية لها أي معنى. ومع ذلك ، فإن الناس في الهند والصين يستخدمون الأرقام السالبة مند لآلاف السنين . في النهاية ، أصبحنا نستخدم الأرقام السالبة في كل مكان اليوم.

الأرقام السلبية تصبح أكثر منطقية إذا نظرنا إلى سطر الأرقام. حيث تكون كل الأرقام الموجودة على يمين الصفر موجبة. إذا انتقلنا إلى يسار الصفر ، تصبح سالبة:




ينتهي بنا المطاف برقم سالب عند طرح عدد أكبر من رقم أصغر. على سبيل المثال ، إذا طرحنا تسعة من ثمانية ، فسيبدو كالتالي:

8 - 9 = -1

هناك الكثير من القواعد الأخرى لاستخدام الأرقام السالبة في الرياضيات. هل سمعت أن خطأين لا يجعلان صحيح؟ قد يكون هذا صحيحًا ، لكن سلبيين يجعلان إيجابيًا! عندما نطرح رقمًا سالبًا ، تكون علامة الطرح بجوار العلامة السالبة مباشرة. هذا يعني أنه يمكننا استبدالها بعلامة الجمع. إليك ما يبدو عليه الحال عندما يكون السلبيان إيجابيين:

0 - -3 = 0 + 3 = 3

تنطبق هذه القاعدة أيضًا في الضرب. عندما نضرب رقمين سالبين ، تكون الإجابة إيجابية دائمًا:

-5 × -2 = 10

قد تبدو الأرقام السلبية غامضة في مسائل الرياضيات. بالنسبة للكثير من الناس ، الأرقام السلبية في العالم الحقيقي أكثر منطقية. تذكر ذلك الصباح البارد عندما تقرأ ميزان الحرارة ؟ ستساعدك الأرقام السالبة في فهم مدى برودة الطقس. فكر في مقياس الحرارة كخط أرقام. إذا كان مقياس الحرارة مدرج بدرجة فهرنهايت ، فكانت نقطة التجمد هي 32 درجة فهرنهايت. إذا كانت درجة الحرارة 15- درجة فهرنهايت ، فكانت درجة الحرارة أقل من 47 درجة تحت الصفر. في Celsius ، نقطة التجمد هي 0 درجة مئوية. وهذا يعني 15- درجة مئوية ستكون 15 درجة تحت التجمد.

هل سبق لك أن درست الخرائط أو الجغرافيا ؟ إذا كان الأمر كذلك ، ربما تكون قد سمعت عن الارتفاع .يخبرنا الارتفاع عن أي مكان أعلى أو أقل من مستوى سطح البحر. على سبيل المثال ، تبلغ قمة جبل إفرست 29029 قدمًا فوق مستوى سطح البحر.و Badwater ، في كاليفورنيا هي أدنى نقطة في الولايات المتحدة. بإرتفاع  هو 282- قدم! هذا يعني أنه إذا كان حوض مياه badwater أقرب إلى المحيط ، فسيكون تحت الماء.

إحدى الطرق الأخيرة للتفكير في الأرقام السالبة هي إلقاء نظرة على الحساب المصرفي . عندما ينفق شخص ما المال ، تستخدم البنوك الأرقام السالبة لتسجيل المعاملات . إذا أنفق شخص ما 10.50 دولارًا على تذكرة فيلم ، فستظهر بطاقة الفيلم على حسابه البنكي كرقم سلبي (10.50-). بهذه الطريقة ، يعرف البنك أن يطرح 10.50 دولار من الحساب.

الأرقام السلبية مربكة أحيانًا عندما نتعلمها اول مرة . يمكن أن يكون من الصعب تذكر القواعد! مثل كل شيء آخر ، يصبح فهم الأرقام السلبية أسهل مع الممارسة. هل يمكنك التفكير في أي أمثلة أخرى في العالم الحقيقي للأرقام السالبة؟

المصادر

https://nrich.maths.org/9958 (تم الوصول إليه في 31 يناير 2019)

https://www.purplemath.com/modules/negative.htm (تم الوصول إليه في 31 كانون الثاني (يناير) 2019)

https://nrich.maths.org/5961