جدول ال فكرة
هل تسقط جميع الأجسام بنفس المعدل؟ سؤال علمي يجمع بين أهم المفاهيم الأساسية في الفيزياء لأنه يتضمن السقوط الحر ، والفرق بين الكتلة والجاذبية ، وتحديد العلاقة بين الأجسام والجاذبية الأرضية. ستوفر هذه المقالة يتم تقديم إجابة نموذجية على هذا السؤال مع تعريف النسب الحر وشرح مبسط: قوانين نيوتن الكلاسيكية.
المحتويات
مفهوم السقوط الحر
قبل الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال ، كل الأشياء تسقط بنفس السرعة ، من الضروري تعريف السقوط الحر ، والذي يسمى في اللغة الإنجليزية “السقوط الحر” ، والذي في الفيزياء الكلاسيكية ، واستناداً إلى مبدأ النسبية ، هو سقوط الجسم إلى مركز الأرض بطريقة طبيعية ، أي دون التأثير عليه قوة خارجية ، باستثناء القوة المكتسبة بواسطة قوة الجاذبية ، والتي تتميز بتسارع يبلغ حوالي 9.81 م / ث 2 ، وهو ثابت حجم جميع الأجسام الموجودة على سطح الأرض دون تأثير كتلتها.[1]
هل تسقط كل الأشياء بنفس السرعة؟
نعم ، في السقوط الحر ، الذي اكتشفه لأول مرة العالم الإيطالي جاليليو جاليلي منذ ما يقرب من 400 عام ، تسقط جميع الأجسام بنفس المعدل بغض النظر عن كتلها وأوزانها المختلفة ، والتي حددتها قوانين نيوتن وقانون التسارع ، والذي تم التعبير عنه في معدل التغيير سرعة جسم يتحرك في اتجاه معين خلال نسبة معينة من الوقت.[2]
تجربة جاليليو جاليلي
لتوضيح إجابة السؤال عما إذا كانت جميع الكائنات تسقط بنفس معدل تغير المسافة فيما يتعلق بالوقت ، أجرى جاليليو تجارب فيزيائية عن طريق وضع الكرات على مستوى مائل ، حيث حاول تحديد العلاقة بين الوقت والمسافة المقطوعة. مسافه: بعد. وجد أن معدل تغير المسافة بالنسبة للوقت يزداد كلما تحركت الكرة أسفل المنحدر ، وعلى الرغم من اختلاف كتلة الكريات ، فإن المسافة تعتمد على مربع الوقت.[3]
انظر أيضًا: الكائنات التي تنقل معظم أشعة الضوء.
قانون نيوتن للجاذبية
تُعرَّف الجاذبية في الفيزياء بأنها الجاذبية ، وهي ميل الأشياء إلى التحرك بالنسبة لبعضها البعض ، وهي نظرية اكتشفها العالم إسحاق نيوتن وأطلق عليها قانون الجاذبية الكونية ، أو في قانون نيوتن الإنجليزي للجاذبية الكونية ، أن التجاذب بين أي كائنين يتناسب طرديا مع كتلتهما ، لكن قانون التربيع العكسي ينص على أن التجاذب يتناسب عكسيا مع مربع المسافة بينهما.[4]
إذا سقطت جميع الأجسام بنفس المعدل ، فمن أهم الأسئلة التي يجب طرحها عند تدريس الفيزياء الكلاسيكية ، وهو فرع من فروع الفيزياء الذي يتعامل مع دراسة الظواهر الحركية للأجسام والقوى التي تسببها في الحركة ، وهي نظريات أساسية التي تستند إلى قوانين نيوتن للحركة وقانون الجاذبية العامة والتحليل البصري ونظريات الإشعاع الكهرومغناطيسي ومبدأ النسبية ، وهذا الفرع شكّل حجر الزاوية في العلوم الفيزيائية الحديثة والمتقدمة.