نيوتن والجاذبية وقصة التفاحة
ان البعض يعتقد ان نيوتن قال لماذا سقطت التفاحة
وهذا خطأ نيوتن لم يسأل هذا السوال
شرح وحل ملخص مرحباً اعزائي طلاب وطالبات العلم في موقعنا باك نت يسرنا بزيارتكم أن نقدم لكم من كتاب الطالب 2023 شرح ملخص وحل تطبيقات دروس ونصوص مقترح كما نقدم لكم الأن أعزائي الطلاب... نيوتن والجاذبية وقصة التفاحة
الإجابة هي
نيوتن والجاذبية وقصة التفاحة
لمعرفة ماهو سؤال نيوتن المنطقي العلمي الذي بواسطته استنتج قوانين كثيرة نبدأ معكم من بداية المشاهدات ما قبل نيوتن
كان الفلكيون يشاهدون حركة الاجرام ويصفوها حسب الحركة والرؤية
فتم التقسيم حسب الرؤية من الارض لاشكال معينة وتسمى البروج او كوكبة وهي رؤية اشكال معينة تظهر في وقت محدد في كل سنه وقسمت البروج ١٢ برجا. لكن الان قد البروج اكثر من ٨٠ برجا
كانت هناك اجرام سماوية تتحرك بشكل اسرع ويبدو انها اقرب من النجوم وهي الزهرة والمشتري والمريخ وزحل وتظهر بشكل عشوائي وتختفي فسميت بالكواكب السيارة
جاء عالم فلكي اسمه كوبيرنيكوس من خلال متابعته للحركة قال ان هذه الكواكب هي مثل الارض وكلها تدور حول الشمس وهو اول من قال ان الشمس هي المركز لم تلقى كتاباته اهتمام
جاء بعده جاليليو صنع منظار باستخدام عدستين وماسورة قابلة للزياده والنقصان وسلطه على مناظر على سطح الارض فكان اعجوبة يشاهد اشياء بعيدة ولكن المدهش عندما سلط هذا المنظار ناحية الكواكب في الليل شاهد ٤ اشياء صغيرة حول المشتري سميت اخيرا باقمار جاليليو وبالمتابعة كل ليلة استنتج ان هذه الاشياء تدور حول المشتري فتختفي خلف المشتري وتظهر من الجانب الاخر
اقتنع جاليليو ان ماقاله كوبرنيكوس صحيحا ان الكواكب تدور حول الشمس وبعض الكواكب لها اقمار تدور حولها
نشر كتاباته حول هذا وقال ان الارض ليست مركز الكون وان الارض تدور مع مجموعة من الكواكب حول الشمس
نشر الخبر في مجلة ووصل الى الكنيسة وهنا كانت الكارثة طلبت الكنيسة جاليليو وقالت ان هذا المقال يتعارض مع الدين ولما جاء جاليليو وطرح عليه السؤال هل هذا المقال صحيح رد جاليليو لا وانكر كتاباته وسجنته الكنيسة وتخلى عن الموضوع
وقبل مماته ذهب اليه بعض الفلكين وسألوه هل الارض تدور حول الشمس قال نعم اعلم انها تدور ومات جاليلو وجاء بعده عالم فلك ورياضيات اسمه كبلر اعتمد على ان الشمس هي المركز وان الكواكب من ضمنها الارض تدور حول الشمس واصاغ ثلاثة قوانين من ضمنها قانون ان دوران الكواكب حول الشمس ليس بشكل دائري ولكنه اهليليجي او بيضاوي
ثم جاء العبقري نيوتن وصنع منظار فلكي اكثر قوة من منظار جاليليو فقد استخدم نيوتن المرايا مع العدسات
شاهد المشتري وتابع حركة اقمار جاليليو الاربعة حول المشتري
تأكد نيوتن ان هذه الاقمار ترتبط بالمشتري بقوة لن المشتري يسافر ويغيب وتغيب معه هذه الاقمار ويظهر من اتجاه اخر ومعه هذه الاقمار اقتنع نيوتن ان هذه الاقمار ترتبط بقوة للمشتري بدأ بالتفكير بالقمر التابع للارض واللذي نشاهده كل ليلة
ان الارض تدور حول الشمس والقمر معها في كل ليلة يعني ان القمر مرتبط بقوة مع الارض تكلم بهذا ولم يستطيع اثباته عندما اصاغ معادلات الحركة والسرعة والتسارع اشتهر نيوتن كثيرا واصبحت معادلات الحركة تصف حركة الاجسام على سطح الارض بدقه وتدرس في كل مكان
استمر في التفكير بالجاذبية هو مقتنع ان القمر يرتبط بالارض بقوة ولكن لا يستطيع وصفها
حتى جات قصة التفاحة المشهورة
كان جالسا يتأمل ويفكر فسقطت التفاحة ولا احد يعلم هل سقطت على رأس نيون ام ان التفاحة سقطت الى الارض
السؤال المنطقي الذي طرحه نيوتن
هل القوة التي اسقطت التفاحة هي نفس القوة التي تمنع القمر من الابتعاد عن الارض
ثم قال لماذا لا يسقط القمر كما سقطت التفاحة ولو بعد مئات السنين
اذا هناك قوة اخرى ضد قوة الجاذبية هي التي تمنع القمر من السقوط
واستنتج ان هذه القوة الطاردة التي تعاكس قوة الجاذبية هي بسبب دوران القمر حول الارض بسرعة معينة ولو توقف القمر عن الدوران لسقط الى الارض كما سقطت التفاحة
ثم بداء بصياغة قانون الجذب العام وقوة الجاذبية وقوة الطرد المركزي التي تنتج عن دوران جسم حول مركز
لفهم قوة الطرد المركزي امسك بيدك كره معلقه بخيط تلاحظ ان الكرة تتدلى الى الاسفل ثم اكسب الكرة سرعة تلاحظ ام الكرة تدور في مسار دائري مركزه يدك فلا تبتعد الكرة بسبب قوة شد الخيط للمركز ولا تقترب لانها تمتلك سرعة تكسبها قوة طرد تساوي قوة الجذب
وعند تطبيق القانون الاول لنيوتن الذي يقول
الجسم الساكن يبقى ساكن
والجسم المتحرك يبقى متحرك
كان النصف الاول للقانون سهل الفهم والتطبيق ان الجسم الساكن يبقى ساكن مالم تؤثر عليه قوة
لكن النصف الثاني للقانون كان يرفض من قبل الكثير وكان يطرح على نيوتن اننا مهما اطلقنا جسم بسرعة افقية على سطح الارض فان الجسم يتحرك لمسافة محددة ثم يسقط لا يمكن ان يبقى الجسم المتحرك متحرك
فاثبت لهم نيوتن ان سبب توقف الجسم المتحرك هو الاحتكاك مع الهواء يقلل من سرعته حتى تصل الى الصفر فيسقط
وقال لو استطعنا اطلاق جسم خارج الغلاف الجوي للارض بسرعة افقية معينة فانه سوف يدور حول الارض كما يدور القمر اللذي نشاهده كل ليلة ولم يستطع احد التاكد من كلام نيوتن في القانون الاول ان الجسم المتحرك يبقى متحرك
حتى قام الاتحاد السوفيتي عام 1957م بتجهيز صاروخ عملاق يحمل قمر اصطناعي صغير الى حيث يقل الاحتكاك مع الهواء بالغلاف الجوي واطلق القمر الاصطناعي بسرعة افقية معينة ثم دار القمر الاصطناعي حول الارض وتم اثبات ان كلام نيوتن صحيح وبدأ عصر الفضااااااااء
شاهد أيضاً من هنااااااا .
بحث حول حركة الكواكب والجاذبية بحث حول حركة الكواكب حول الشمس
نيوتن والجاذبية وقصة التفاحة