اي القوى التاليه مسؤول عن تسارع جسم يسقط نحو الارض
اي القوى التاليه مسؤول عن تسارع جسم يسقط نحو الارض، يمكن التعرف على ذلك من خلال ما يلي:
- القوى التالية المسؤول عن تسارع جسم يسقط نحو الأرض هي قوة الجاذبية الأرضية.
- حيث إنه على سبيل المثال لو صعد أحد الأشخاص إلى سفح جبل عالي، وهو يحمل معه كتلة ما، فإن عند الصعود إلى ذلك الجبل وقام بإلقاء تل الكتلة من الأعلى إلى الأسفل.
- وفي تلك الحالة سوف تتم ملاحظة أن تلك الكتلة كلما اقتربت من الأرض تتسارع حركتها.
- والسبب الأساسي وراء تسارع الأشياء عند سقوطها نحو الأرض هي قوة الجاذبية الأرضية.
تعريف الجاذبية الأرضية
يمكن التعرف على تعريف الجاذبية الأرضية من خلال ما يلي:
- الجاذبية الأرضية هي القوة التي تعمل على جذب الأجسام نحو مركز الأرض، أو تعمل على جذبها إلى أي جسم آخر سواء كان جسم مادي له كتلة.
- حيث أن كافة الأجسام التي تمتلك كتلة تمتلك جاذبية أيضاً، ويمكن أن يمارس عليها قوة الجذب والشد على أي كتلة أخرى.
- الجاذبية الأرضية تتناسب طردياً مع الكتلة، حث إنه كلما زادت الكتلة زادت الجاذية أيضاً.
- كما تتناسب الجاذبية الأرضية عكسياً مع المسافة حيث أنها كلما قلة المسافة التي تكون بين الأجسام تزداد قوة الجذب بينهم.
- تكلك الأرض جاذبية بسبب كتلتها، حيث أن كل جزء من كلتلها لديه قوة جاذبية تعمل بصورة مشتركة على كتل الجسم الخاصة بالأشخاص وهذا هو ما يعطينا الوزن، حيث إنه في حالة تواجدك على كوكب آخر ولكن كتلته أقل من كتلة كوكب الأرض، في تلك الحالة يكون وزنك أقل من وزنك على كوكب الأرض.
قوة الجذب في الكون
- تلك قوة الجاذبية الأرضية دور محوري في الكون كله، وليس على سطح كوكب الأرض فقط.
- تعتبر الجاذبية الأرضية هي السبب الأساسي في بقاء الكواكب الأرضية في مدارها حول الشمس، كما أنها هي السبب في بقاء القمر يف مداره حول الأرض.
- كما أن سحب الجاذبية للقمر هي السبب الأساسي والرئيسي في حدوث عملية المد في المحيطات والتي تحدث نتيجة سحب البحار نحوه ، وبالتالي تقوم الجاذبية بخلق الكواكب والنجوم، وذلك عن طريق تجميع المواد التي تتكون منها، والتي هي تعتبر الثقوب السوداء التي توجد في فضائنا الخراجي.
- وتعتبر من الأشياء التي تمتلك كتلة كبيرة وذلك على الرغم من صغر حجمها.
- وعندما تكون قوة الجاذبية عالية تمنع أي شيء من الهروب منها حتى لو كان الضوء.
- تم اكتشاف أن قدرة الجاذبية على سحب الضوء كبيرة على الرغم من أننا لا نرى ذلك بالعين المجردة، وتم اكتشاف ذلك من قبل ألبرت أينشتاين.
- ولكن يمكن ملاحظة أنه عندما نسلط مصباح يدوي إلى الأعلى سوف يميل الضوء إلى اللون الأحمر ،ولكن بطريقة غير محسوسة، ولكن يمكن للعلماء العمل على قياسه وهذا ما يعني سحب الجاذبية له.
أهمية الجاذبية في الكون
من المتعارف عليه أن الجاذبية لها أهمية كبيرة، ولا غنى عنها أبداً في حياتنا، ويمكن التعرف على أهمية الجاذبية من خلال ما يلي:
- تؤثر الجاذبية الأرضية بشكل كبير جداً على بقائنا، كما توجد الكثير من الأمثلة التي تؤكد على ذلك، كما لو تخيلت الكرة الأرضية بدون جاذبية لا يمكننا العيش أبداً.
- تعتمد قوة الجاذبية على كتلة الجسمين، كما أن الجاذبية لا تصل إلى الصفر أبدا، حتى لو اقتربت من الصفر ولمنها لا تصل إلى الصفر أبداً بطبيعة الحال.
- كما تتعرض الأجسام البعيدة والتي توجد في الفضاء الخارجي لقوة جاذبية ولكنها تكون أضعف نتيجة للبعد ولكنها لا تصل إلى الصفر أبداً حيث لا بد من وجود جاذبية دائماً.
- ونتيجة لقوة الجاذبية التي توجد بين الشمس والأرض، كما تجعل الغلاف الجوي يحتفظ بمكانه، ويعمل على توفير الهواء الذي نحتاجه على الكرة الأرضية لكي نتنفس ونبقى على قيد الحياة.
- الجاذبية هي من الأسباب التي تجعل كوكب الأرض يقع على مساحة آمنة وتبعد عن الشمس، وهذا يعني الاستفادة من الضوء والدفء الذي يأتي من حرارة الشمس ولكنها لا تحرقنا، وبالتالي فإن الجاذبية الأرضية هي التي تتحكم في كل هذا بالفعل.
- الجاذبية هي السبب الأساسي في محافظة كواكب المجموعة الشمسية على مدارها حول الشمس.
- كما تساهم الجاذبية في الحفاظ على القمر وعلى مداره حول الأرض، حيث أن القمر مازال موجود حول الأرض، كما أنه يدور في مداره بسبب الجاذبية الأرضية.
- الجاذبية هي السبب الأساسي في ارتباط هذا العالم ببعضه البعض.
- كما أنها السبب في ترابط الغازات التي توجد في الشمس.
- وهي التي تعمل على وجود الماء في قاع الكوب، ولا يحلق ويطير، فالجاذبية الأرضية هي السبب الأساسي في كل الأشياء.
- ظاهرة المد والجزر هي من الظواهر التي تنتج عن بسبب الجاذبية التي توجد بين القمر والأرض.
كيف تقاس الجاذبية
يمكن التعرف على الطريقة التي يمكن من خلالها قياس قوة الجاذبية الأرضية والتي اكتشفها العالم إسحاق نيوتن، ويمكن التعرف على ذلك من خلال ما يلي:
- عرف إسحاق نيوتن الجاذبية الأرضية أنها هي كل جسيم من المواد التي توجد في الكوم والتي تعمل على جذب كل الجسيمات وذلك من خلال قوة التناسب الطردي مع ناتح كتل الجسيمات، حيث أنها تتناسب عكسياً مع مربع المسافة.
- يمكن أن يتم حساب الجاذبية الأ{ضية رياضياَ من المعادلة التي يمكن عرضها على النحو التالي:( F = G( m1m2 /r^2.
- F هي القوة.
- m1 و m2 هي الكتل الخاصة بالأجسام التي تتفاعل.
- r هي المسافة بين مركز الجماهير.
- G هي ثابت الجاذبية (6.674 × 10−11 م 3⋅ كجم − 1⋅s − 2).
- تعمل تلك المعادلة الرياضية على إعطاء المقدار الخاص بالقوة، ومن الجدير بالذكر أن مقدار القوة هي قوة الجاذبية.
- تكون دائماً موجهة نحو الجسم الآخر، ومن تلك المعادلة يمكن أن يتم استنتاج أن أي شيء له كتلة، له قوة جاذبية بالفعل، وتلك المعادلة هي التي تستخدم لحساب قوة الجاذبية التي توجد بين جسمين، حيث أن الأجسام ذات الكتلة الأثقل ذات جاذبية أكبر.
- تزداد قوة الجاذبية بين جسمين كلما أقترب الجسمين من بعضهم البعض، وتضعف قوة لجاذبية كلما تزيد المسافة بين الجسمين.
أهم الحقائق عن الجاذبية
يمكن من خلال ما يلي التعرف على أهم المعلومات والحقائق التي لا بد من معرفتها عن قوة الجاذبية الأرضية:
- على الرغم من أن قوة الجاذبية الأرضية تعتبر من أضعف القوى الأربعة الأساسية في الطبية إلا أنها من القوة المسيطرة والمهيمنة على الكون، والتي تساعد على تماسك الكون، والمجرات والأنظمة الشمسية.
- تعد سرعة السقوط الحر هي سرعة ثابتة على سطح الأرض، وهو الذي يدل على أن الأشياء التي تسقط يمكن أن تسقط بنفس السرعة، حيث يتم حساب تلك السرعة على سطح الأرض حيث يمكن أن تصل إلى 9.8 م / ث.
- يعتبر الوزن الذي تصل إليه هو الذي يعبر عن قوة التجاذب بينك وبين الأرض.
- سرعة الإفلات الخاصة بالجاذبية الأرضية يمكن أن تصل إلى 7 أميال في الثانية.
- تصل قوة التجاذب على القمر حوال 16% من القوة التي توجد على سطح الأرض.
- تصل قوة الجاذبية على سطح القمر ما يقرب من 16% من القوة التي توجد على الأرض.
- تصل قوة الجاذبية على كوكب المريخ ما يقرب من 38% من جاذبية الأرض.
- تصل قوة الجاذبية التي توجد على كوكب المشترى حوالي 2.5 وهي ضعف جاذبية كوكب الأرض.
- إن الثقوب السوداء التي توجد في الأرض تتمتع بجاذبية قوية، حيث أن الضوء أيضاً لا يمكنه أن يهرب منها.
- وبالرغم من ضعف قوة الجاذبية بالنسبة لباقي القوى إلا أنها ليس لها نطاق محدد.
