بحث كامل عن قوى التجاذب

مقدمه بحث مختصر عن قوى التجاذب

إن القوة يتم تعريفها في الفيزياء على أنها مؤثر يقوم بالتأثير على الاجسام فيتسبب   في تغير حالة الجسم أو موضعه أو اتجاهه أو حركته ؛ فعلى سبيل المثال “ عندما تصدم كرة فإنها تتحرك منحرفة عن مسارها “ فإن القوة هي نسبة تغير “ كمية الحركة “ بالنسبة إلى الزمن .

قوى التجاذب

ان القوة هى كمية متجهة يكون لها مقدار و اتجاه مما يتسبب فى تعجيل الجسم بنسبة  معينة ؛ و قد عرف العالم ارشميدس القوة فى القرن الثالث قبل الميلاد وقام العالم اسحاق نيوتن بتعليم مبادئ القوة الرياضية فى القرن السابع عشر ؛ و يتم قياس القوة بوحدة تسمى ب “ نيوتن “ .

و على حسب قانون نيوتن الثانى فإننا نقوم باستخدام المعادلة التالية : –

القوة = الكتلة × التسارع .

و على سبيل المثال : –

ان كان لدينا كتلة بالكيلوجرام تؤثر عليها قوة تنتج من الجاذبية الارضية لها ؛ مع العلم ان عجلة الجاذبية الارضية تساوى 9.8 متر / ثانية تربيع ؛ فيمكن القيام بحساب قوة التجاذب بينها وبين الأرض :

قوة التجاذب = وزن الجسم = 9.8 × الكتلة “ كيلو جرام .متر / ثانية تربيع “ أو نيوتن ؛ وأن قوة التجاذب على الأرض هي ما نطلق عليه “ الوزن “ .

فى الفيزياء يتم التفريق بين كل من الكتلة و الوزن ؛ فيتم قياس الكتلة بالكيلوجرام ؛ و يتم قياس الوزن بالكيلو جرام . متر / ثانية تربيع “ ؛ و مجازا فى الحياة اليومية نقوم باستخدام وحدة الكيلو جرام الوزن ولكن هذا خطأ ؛ و لكن الكتلة هى من تقاس بالكيلو جرام و لا تتغير .

على سبيل المثال : –

كرة من الحديد كتلتها = 6 كيلوجرام ؛ فإننا نقول مجازا ان وزنها 6 كيلوجرام ؛ و إذا قمنا بوزن الكرة على القمر فإنها سوف تزن “ 1/6 “ وزنها على الأرض ؛ حيث ان جاذبية القمر تبلغ حوالى 1/6 من جاذبية الارض .

أما كتلة الكرة فإنها ثابتة في كل من القمر و الارض ؛ و ان وزن الجسم يتغير على حسب الكوكب الموجود به “ الأرض ؛ المريخ ؛ القمر “ و على حسب قوة جاذبية الكوكب ؛ أما الكتلة فإنها ثابتة لا تتغير .

ان وحدة القوة هى “ النيوتن “ تكون مساوية ل “ كيلوجرام . متر / ثانية تربيع “ ؛ كما أن القوة ايضا هى نسبة الزخم اى كمية حركة الجسم و تساوى كتلة الجسم فى سرعته .
*اقرا ايضا بحث عن الضوء وطاقة الكم ثاني ثانوي

مفهوم القوة قبل نيوتن

قديما كان مفهوم القوة يرتبط بعمل الآلات البسيطة ؛ فمن المزايا الميكانيكية للآلات  البسيطة انها تسمح لك بالقيام بنفس العمل من خلال استخدام قوة أقل ؛ وقد قام العالم  ارشميدس بتحليل خصائص تلك القوى و قد اشتهر بصياغة ما يخص قوى الطفو فى السوائل .

قام العالم أرسطو بتقديم مناقشة فلسفية لمفهوم القوة ؛ فإن من وجهة نظره أن العالم الطبيعي يضم 4 عناصر و أن لكل عنصر حالة طبيعية ؛ وقد اعتقد فى ان الحالة الطبيعية للعناصر ذات الكتلة هى ان تكون عديمة الحركة و موجودة على الأرض ؛ وأنها تميل لهذه الحالة ان تركت وشأنها .

قد فرق أرسطو بين الميل الداخلي للعناصر لكى تجد مكانها الطبيعي مثل “ السقوط الأجسام الثقيلة وهو ما يؤدى إلى الحركة الطبيعية و الحركة الغير طبيعية التي تلزم التطبيق المستمر للقوة .
بحث عن قوى التجاذب بين الجزيئات

الميكانيكا النيوتونية

قد سعى العالم اسحاق نيوتن الى تحقيق قانون يقوم بوصف حركة جميع الأجسام بالاستناد إلى عطالته “ القصور الذاتى “ و القوة التى تؤثر عليه ؛ و بذلك قام بتطبيق قوانين الانحفاظ .

و في عام 1687 م قام بإصدار كتابه “ كتاب الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية “ وقد احتوى الكتاب على القوانين الثلاثة للحركة ؛ والتي لا تزال مستخدمة إلى الآن فى وصف القوى المؤثرة فيزيائيا .

قانون نيوتن الاول

و أن القانون ينص على ( الجسم الساكن يظل ساكنا ما لم تؤثر عليه قوة تقوم بتحريكه ؛ و كذلك فإن الجسم المتحرك يظل متحرك بسرعته ما لم تؤثر عليه قوة خارجية ) .

قانون نيوتن الثاني

و ينص على ( أن الجسم ذو الكتلة “ ك “ و تحت تأثير قوة “ ق “ يقوم باكتساب تسارع “ ع “ وفقا للقانون الاتى : ق = ك × ع ؛ و أن كل من القوة و التسارع كميات متجهة و الكتلة تكون كمية غير متجهة ) .
بحث عن قوى التجاذب في الكيمياء

قانون نيوتن الثالث

وينص القانون على ( أن أي قوة تقوم بالتأثير على جسم ما فإن الجسم يقوم بالتاثير بقوة اخرى مساوية له فى المقدار و عكسها فى الاتجاه ) .

تراكيب القوى

ينص مبدأ تراكب القوى على أنه إن علمت مجموعة من القوى “ ق 1 ؛ ق 2 ؛ ق 3 …..” على جسم و فى نفس الاتجاه فإن القوة المحصلة الناتجة تساوي مجموع هذه القوى حيث ق = ق 1 + ق 2 + ق 3 .

و إن كانت القوتان متساويتان و فى اتجاهين متضادين تعملان على نقطة معينة ؛ فإن محصلتها تكون مساوية للصفر و فى هذه الحالة نقول ان القوتان متوازيتان .

و ان علمت قوتان مختلفتان و في اتجاهين متضادين فإن محصلة القوة تكون هى محصلة طرحهما و مساوية لحاصل ضرب القوى الصغيرة من القوة الكبيرة ؛ و   تكون القوة الناتجة فى اتجاه القوة الكبيرة ؛ ق = ق 1 – ق 2 .

و ان علمت نقطتان مختلفة في الاتجاه وعلى نقطة واحدة فإننا نحصل على قيمة واتجاه المحصلة من خلال القيام برسم متوازى أضلاع القوى لهم و نقوم برسمهما ب مقياس رسم ثابت .

بحيث أن طول السهم الاول يكون معبرا عن القوة الاولى و اتجاهها و من نقطة التأثير نقوم برسم سهم ثاني متساويا فى الطول لقيمة القوة مع الأخذ فى الاعتبار قيمة الزاوية بينهم ؛ ثم نقوم برسم موازى من طرف السهم الاول و موازية للقوة الثانية و نرسم موازيا من طرف القوة الثانية موازية للقوة الأولى .

بذلك نتمكن من الحصول على متوازى أضلاع القوى ؛ و فيه يتمثل المحور الواصل بين نقطة التأثير للقوتين و النقطة المقابلة لها على متوازى أضلاع القوى و هو “ محصلة القوة “ وأن طول المحور هو مقدار المحصلة و اتجاه المحور هو اتجاه المحصلة .

و ان علمت ان 3 قوى فى نقطة فمن الممكن القيام بتعيين محصلتهما بسهولة من خلال رسم متوازي أضلاع القوى إلى اثنين من القوى اولا ثم نحصل على محصلتهما ؛ ثم نقوم برسم المحصلة التى حصلنا عليها للقوتين مع سهم القوى للثالثة فنستطيع أن نحصل على محصلة الثلاث قوى .

تحليل القوى

ان قوة الجاذبية “ ج “ تعمل الى الاسفل و تتساوى مع القوة المضادة لوح الأفقي ؛ فإن الحال لا يكون ذلك فى حالة جسم موضوع على السطح المائل ؛ وأن قوة الجاذبية الكتلة تعمل في الاتجاه الرئيسي .

من الممكن القيام بتحليل هذه القوى الى جزئين : –

( مركبة فى الاتجاه العمودى على السطح ق 2 ) ؛ ( مركبة ق 1 فى الاتجاه الموازى للسطح المائل ) ؛ و إن زادت القوة ق 1 عن قوة الاحتكاك بين كل من الجسم و السطح فان الجسم ينزلق متسارعا على السطح و يسقط ؛ و ان هذا يعتمد على زاوية ميل ألفا السطح الموضوع على الجسم ؛ و يتم تطبيق المعادلة الناتجة من تحليل القوة ق 1 + ق 2 = ج .
بحث عن قوى التجاذب كيمياء

القوى الأساسية

ان كل القوى فى الكون تنتمى الى 4 قوى رئيسية و هما : –

تأثير قوى و تأثير ضعيف و هما يقوم بالتأثير على الجسيمات دون الذرية ؛ و تقوم بالربط بين البروتونات و النيترونات فى داخل نواة الذرة ؛ و ان هاتان القوتان تقومان بالعمل على مسافات قصيرة جدا “ داخل النواة الذرية “ .

القوى الكهرومغناطيسية التى تقوم بالتأثير على الشحنات الكهربائية وقوى الجاذبية التي تعتمد على الكتلة و تقوم بالتأثير بين الشحنات الكهربائية ؛ قوة الجاذبية و التى تعتمد على الكتلة و تقوم بالتأثير على الاجسام ؛ فان القوتان الأخيرتان تقوم بالتأثير على مسافات كبيرة و ان شدتها تقل بشكل عكسي مع مربع المسافة بين جسمين و شحنتين .

و ان قوة الجاذبية تكون مالوفة لنا فهى التى تقوم بالربط بين الكواكب و الشمس ؛ كما تقوم بالربط بين النجوم و تشكيل كل من المجرات وعناقيد المجرات و الكون بأكمله .

نحن نشعر بقوة الجاذبية على الأرض و نحتاج الى الصواريخ القوية لكى نصل الى الفضاء والقيام بمغادرة الأرض ؛ و إن قمنا بالصعود الى محطة الفضاء الدولية فإن الأرض تحتفظ بينا أيضا ؛ حيث تجعلنا ندور فى مدار يكون حولها .
بحث قصير عن قوى التجاذب

الجاذبية

قام جاليلو بإثبات أن تسارع الجسم الساقط يكون ثابت بغض النظر عن كتله الجسم ؛  وحاليا يتم تسمية هذا التسارع الذي ينتج من الجاذبية الارضية ب “ ج “ و أن قيمته تساوى “ 9.81 متر / ثانية تربيع “ عند مستوى سطح البحر “ و ان اتجاه يشير الى مركز الارض .

إن هذا يعني أن “ قوة الجاذبية التي تقوم بالتأثير على جسم ما تتناسب طرديا مع كتلة الجسم ؛ أي أنه جسم له كتلة ك سوف يقوم بالخضوع الى القانون الاتى : ق = ك × ج “ .

و أن هذا يعني أن قوة جذب الارض للاجسام هي من تقوم باعطائها الوزن ؛ اى الثقل الذي نشعر به عند محاولتنا لرفع جسم ما .

خاتمة قصيرة عن قوى التجاذب

ان الجاذبية هى عبارة عن ميل الكتل للتحرك الى بعضها البعض ؛ حيث ان الجسم الذي يكون له كتلة أكبر تكون له الجاذبية الأكبر ؛ مثل جاذبية الشمس لباقي   الكواكب .

0 0 vote
Article Rating
نحن نقوم بالرد على جميع التعليقات
Subscribe
نبّهني عن
0 تعليقات
Inline Feedbacks
View all comments