معلومات الخطورة
- الجاذبية، والمعروفة أيضًا باسم الجاذبية، هِيْ ظاهرة طبيعية تنجذب فِيْها جميع الأجسام ذات الكتلة أو الطاقة إلَّى بعضها البعض، بما فِيْ ذلك الكواكب والنجوم والمجرات وحتى الضوء.
- على الأرض، تعطي الجاذبية وزنًا للأجسام المادية، وتؤثر جاذبية القمر على المد والجزر فِيْ المحيطات.
- تسببت جاذبية المادة الغازية الأصلية فِيْ الكون فِيْ بدء الاندماج النووي، وتشكيل النجوم وتجميع النجوم فِيْ المجرات.
- لذا فإن الجاذبية مسؤولة عَنّْ العديد من العمليات العميقة واسعة النطاق فِيْ الكون.
- ومع ذلك، فإن تأثيرات الجاذبية تصبح أضعف كلما ابتعد الجسم.
- على سبيل المثال، إذا سقطت تفاحة من ارتفاع آلاف الأقدام، فستظل تبدو وكأنها سقطت، لكن تأثير الجاذبية سيكون ضعيفًا.
- الكتلة هِيْ كَمْية المادة فِيْ الجسم. يتم تمثيل الكتلة وقياسها بالجرام. يتم التعبير عَنّْ الكتلة على أنها حاصل ضرب الكتلة مضروبة فِيْ مربع الكتلة.
من اكتشف الجاذبية
- تم تطوير مفهُوم الجاذبية لأول مرة من قبل إسحاق نيوتن، عالم فِيْزياء اسكتلندي عاش بين عامي 1642 و 1727.
- نشر نظرياته عَنّْ الجاذبية فِيْ كتابه “البصريات” عام 1687.
- ظلت نظرية نيوتن دون تغيير حتى نشر الفِيْزيائي ألبرت أينشتاين نظريته العامة فِيْ النسبية عام 1915.
- تُلاحظ عمليات ميدانية ضعيفة الجاذبية فِيْ تطبيقات نقل المركبات الفضائية والهندسة الإنشائية.
- مثل بناء الجسور المعلقة، فإن العمليات هِيْ التي تعمل على البناء على معادلة نيوتن.
- من المهم أن نلاحظ أن نيوتن قدم الجاذبية كقوة وليس كجسم غير حي.
- انتشر مفهُوم الجاذبية بسرعة، حيث أصبحت نظرية الجاذبية لنيوتن مقبولة جيدًا.
- وفقًا لنظرية الجاذبية لنيوتن، فإن الجاذبية هِيْ قوة الجذب بين جسمين.
- ومع ذلك، فِيْ نظرية النسبية لأينشتاين، الجاذبية ليست قوة، لكنها مجال مادي قابل للقياس.
العَنّْاصر التي قد تعجبك
من هُو العالم الذي اخترع الكهرباء
مكتشف قانون الجاذبية
من اخترع التكنولوجيا اللاسلكية
كَيْفَ تكتشف جاذبية العالم النيوتوني
- القِصَّة الشهِيْرة بين عدد كبير من الناس كانت عَنّْ بداية اكتشاف نيوتن لقانون الجاذبية.
- إنه عَنّْدما كان جالسًا تحت شجرة تفاح فِيْ الحديقة وسقطت تفاحة على رأسه.
- ذكر كاتب السيرة ويليام ستوكلي أن نيوتن كان جالسًا تحت شجرة عَنّْدما جاء بقانون الجاذبية.
- وأوضح أن نيوتن وصل إلَّى قمة الحدائق فِيْ أكسفورد بإنجلترا للتأمل، لكن تفاحة سقطت على رأسه، مما دفعه إلَّى طرح عدة أسئلة.
- تساءل كَيْفَ سقطت التفاحة ولماذا لم تتحرك إلَّى اليمين أو اليسار أو حتى تقوم.
- فِيْ عام 1687، نشر الفِيْزيائي وعالم الرياضيات الإنجليزي إسحاق نيوتن نظريته الشهِيْرة حول موضوع الجاذبية.
- كانت نظريته أن الأجسام تنجذب إلَّى بعضها البعض وفقًا لكتلتها وأن قوة الجاذبية تتناسب طرديًا مع مربع المسافة.
- استنتج فِيْ تفسيره أن قوة الجاذبية التي تحافظ على الكواكب فِيْ مداراتها تتناسب مع مربع المسافة بين مراكزها.
- وهُو ما فعله من خلال هذه الأسئلة لتأسيس معادلة رياضية تحدد قوة الجذب بين أي كتلتين.
- طور إسحاق نيوتن نظرية الجاذبية فِيْ كتابه البصريات وقال إن القوة تتناسب طرديًا مع ناتج الكتلتين، بينما تتناسب عكسيًا مع المسافة بينهما.
- تعتبر النسبية أن الجاذبية ما هِيْ إلا تشوه فِيْ الزمكان وأنه لا يوجد جاذبية بين الأشياء.
- حتى تفرعت العديد من النظريات، مثل تعميم ظاهرة الجذب بين أي جسمين.
- وكذلك مصطلح الجاذبية المشتق من الكلمة اللاتينية التي تعَنّْي حرفِيًْا الثقل والتي تعبر عَنّْ نظرية النسبية للجاذبية.
معلومات عَنّْ مكتشف الجاذبية الأرضية
- تصف المصادر التاريخية كَيْفَ عرف العرب عَنّْ الجاذبية، لكن الأبحاث حول النظريات الحديثة للجاذبية حدثت فِيْ أواخر القرن السادس عشر وأوائل القرن السابع عشر.
- أجرى جاليليو تجربته الشهِيْرة حيث أطلق كرات ذات كتل مختلفة من أعلى برج بيزا المائل فِيْ إيطاليا وأظهر أن سرعة الجسم لا تعتمد على كتلته.
- فِيْ وقت لاحق، جرب أيضًا كرات متدحرجة على سطح مائل وخلص بشكل قاطع إلَّى أن الأجسام الثقيلة تصل أحيانًا إلَّى الأرض قبل الأجسام الأخف وزنًا بسبب احتكاك الهُواء من الغلاف الجوي بالجسم.
- تم إجراء مقارنة بين قوة الجاذبية على القمر وقوة الجاذبية على سطح الأرض وتم التوصل إلَّى نتيجة واضحة للغاية بخصوص هذا التفسير.
- فِيْ بداية القرن العشرين، فِيْ الصالون الأدبيتين نُشرتا فِيْ عامي 1905 و 1915، قام الفِيْزيائي الشهِيْر ألبرت أينشتاين بتعديل مبدأ الجاذبية.
- وفقًا للنسبية، الجاذبية هِيْ انحناء الفضاء الذي تسببه الكتلة، وكلما زادت كتلة الجسم، زاد انحناء الفضاء المحيط به.
- من ناحية أخرى، ستسقط الأجسام ذات الكتلة الأقل فِيْ مسار منحني نحو ذلك الانحناء الذي يسببه الجسم الأول، وبالتالي فإنها ستحتجزه بجاذبيتها.
- مع هذا التفسير المفاجئ للجاذبية، ودمج البعد المكاني مع الأبعاد المكانية الثلاثة.
- أصبحت النسبية واحدة من أهم النظريات المكتشفة فِيْ القرن العشرين جنبًا إلَّى جنب مع نظرية الكَمْ.