-
نعرف القليل عن
-
قانون نيوتن الأول
-
لنختبر أنفسنا قليلاً
-
ما أريد فعله هو معرفة أي من
-
العبارات الآتية صحيح
-
العبارة الاولى هي :
-
" إذا كانت محصلة القوى المؤثرة على جسم ما تساوي صفراً, فإن سرعته لن تتغير "
-
أمر مثير !
-
العبارة الثانية :
-
"القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم ستؤثر دائماً على السرعة القياسية للجسم "
-
عبارة مثيرة أيضاً ..
-
العبارة الثالثة :
-
"السبب في ان الاجسام المتحركة تميل الى السكون في حياتنا اليومية هو لانها تتعرض لتأثير
-
قوى غير متوازنة"
-
و العبارة الرابعة :
-
" القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم ستغير دائماً اتجاه حركة الجسم "
-
سأدعكم تفكرون بالامر ..
-
لنفكر فيها عبارة تلو الاخرى .
-
العبارة الاولى " إذا كانت محصلة القوى المؤثرة على جسم ما تساوي صفراً, فإن سرعته لن تتغير "
-
هذا صحيح تماماً. هذه في الحقيقة طريقة اخرى لنص قانون نيوتن الاول .
-
اذا كان لدي جسم ما ينتقل في الفضاء بسرعة ما .
-
له سرعة ما في اتجاه ما .
-
ولتبسيط الامر لنفترض
-
انه لا يوجد تفاعلات جاذبية , هناك دائماً تفاعلات صغيرة
-
ولكننا نفترض عدم وجود تفاعلات جاذبية , لا يوجد جسيمات تصطدم بالجسم مطلقاً
-
فضاء مفرغ من الهواء, الجسم سيكون في حركة دائمة
-
سرعته لن تتغير , لا مقداراً ولا اتجاهاً
-
اذن هذه العبارة صحيحة تماماً
-
العبارة الثانية : "القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم ستؤثر دائماً على السرعة القياسية للجسم " الكلمة المهمة هي
-
السرعة القياسية
-
اذا قلت "تؤثر على السرعة المتجهة للجسم " , عندها ستكون العبارة صحيحة
-
" القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم ستؤثر دائماً على السرعة المتجهة للجسم" هذه العبارة ستكون صحيحة
-
ولكن العبارة تقول " السرعة القياسية " السرعة القياسية هي مقدار السرعة المتجهة . لا تأخذ الاتجاه بالاعتبار
-
ولنعرف لماذا العبارة الثانية خاطئة , بامكانك التفكير في عدة امور
-
ستكون هناك مقاطع عن مبدأ التسارع المركزي والقوى المركزية , القوى المتجهة للداخل
-
اذا لم تتمكن من فهم الفكرة تماماً في هذه اللحظة
-
تخيل أننا ننظر الى حلبة تزلج من الاعلى
-
وهناك متزلج , هذا هو رأس المتزلج
-
وهو يتحرك في ذاك الاتجاه
-
تخيل , في اللحظة التي يمسكون فيها بحبل مربوط في المتزلج في حلبة التزلج
-
نحن ننظر لكل هذا من الاعلى , وهذا هنا هو الحبل
-
الان ماذا سيحدث ؟
-
حسناً. المتزلج سينتقل , اتجاهه سيتغير بالفعل
-
وعند امساكه بالحبل سينتقل في دائرة
-
وعندما يفلت الحبل سيبدأ في الانتقال في نفس الاتجاه لحظة افلات الحبل
-
سيستمر بالحركة في ذلك الاتجاه واذا افترضنا ان هناك قليل من الاحتكاك
-
من ارضية التزلج, سيكون له نفس السرعة القياسية
-
فإن القوة الداخلة , قوة الشد من الحبل على المتزلج , في هذه الحالة , هي التي ستغير
-
اتجاه المتزلج
-
لذا , القوة الغير متزنة ليست بالضرورة تؤثر على السرعة القياسية للجسم , غالباً تفعل , ولكن في هذه الحالة
-
فإنها تؤثر على اتجاه المتزلج فقط
-
حالة اخرى هي - مرة اخرى هذا يتضمن التسارع المركزي والقوى المركزية -
-
هي القمر الصناعي في مدار او اي جسم في مدار
-
فاذا كان هذا كوكباً ما , وهذا احد اقمار الكوكب
-
السبب في بقائه في مدار هو الجاذبية التي تبقي الجسم
-
وتغير في اتجاهه , ولكن ليس في مقدار سرعته . سرعته هي السرعة المناسبة .
-
هذه هي سرعته , اذا لم يوجد الكوكب هنا لبقي القمر
-
يتنقل في هذا الاتجاه للابد
-
ولكن الكوكب موجود هنا , هناك قوة مركزية جاذبية
-
وسنتحدث اكثر عن قوة الجاذبية فيما بعد
-
ولكن هذه القوة المركزية ستسبب تسارع الجسم للمركز
-
بعد فترة من الزمن , متجه سرعة الجسم - اذا اضفت السرعة السابقة لمقدار التغير
-
متجه السرعة الجديد --
-
هنا بعد انتقال الجسم بفترة قليلة
-
متجه سرعته الجديدة سيبدو هكذا ..
-
وهو ينتقل في السرعة المناسبة حيث سرعة الجاذبية او السرعة المركزية
-
في زاوية قائمة مع اتجاهه
-
وهو كذلك في السرعة المناسبة حيث لا يفلت للفضاء ولا يصطدم بالكوكب
-
وسنغطي هذا الموضوع بمزيد من التفاصيل لاحقاً
-
ولكن الاجابة البسيطة هي
-
القوى الغير متزنة ستؤثر دائماً على سرعة الجسم , مقاراً أو اتجاهاً أو كلاهما معاً
-
ولكن لا يشترط ان يتغير الاثنان معاً , يمكن ان يتأثر المقدار فقط أو الاتجاه فقط
-
لذا فإن العبارة خاطئة
-
العبارة الثالثة : "السبب في ان الاجسام المتحركة تميل الى السكون في حياتنا
-
اليومية هو لانها تتعرض لتأثير قوى غير متوازنة "
-
هذه العبارة صحيحة تماماً , هذا هو المثال الذي ذكرناه
-
السبب في , إذا اخذت جسم ما , سآخذ كتابي , وحاولت تمريره على الطاولة
-
السبب في انه يتوقف في النهاية هو ان هناك قوى غير متوازنة من الاحتكاك
-
سطح الكتاب مع سطح الطاولة
-
اذا كنت داخل حوض سباحة , حتى لو لم يكن هناك اي تيار في الحوض , اذا حاولت دفع
-
جسم ما تحت الماء , سيتوقف في النهاية بسبب مقاومة
-
الماء . هناك قوى غير متوازنة في الاتجاه المعاكس للحركة
-
وهو ما يبطئ الجسم
-
لذا , في حياتنا اليومية , السبب في اننا لا نرى هذه الاجسام تستمر
-
في الحركة هو لوجود الاحتكاك , مقارمة الهواء أو احتكاك الاسطح
-
والعبارة الاخيرة : " القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم ستغير دائماً اتجاه حركة الجسم "
-
هذه العبارة قد تكون الاكثر منطقية
-
اذا كان لدي جسم هنا
-
ينتقل بسرعة في هذا الاتجاه 5 متر لكل ثانية
-
اذا اثرت بقوة غير متزنة في نفس الاتجاه
-
هذه هي القوة , اذا اثرت بها في نفس الاتجاه فإني فقط ساقوم بـ
-
تسارع الجسم في نفس الاتجاه . لذا ليس بالضرورة اني سأغيره
-
حتى لو أثرت عكسه فإني سأقلل تسارعه فقط , وليس بالضرورة تغيير اتجاهه
-
يمكن تغيير اتجاهه بفعل شيء كهذا
-
ولكن لست دائماً أغير اتجاه الجسم
-
اذن العبارة ليست صحيحة . القوة الغير متزنة المؤثرة على جسم
-
لن تغير اتجاه الجسم دائماً
-
يمكن أن تغير الاتجاه في حالات معينة , ولكن ليس دائماً
-
"دائماً" هي الكلمة التي تجعل هذه العبارة خاطئة للغاية