السير اسحاق نيوتن كان رياضياً وفيزيائياً عاش في القرن الـ 17 – 18 . أحد أشهر إكتشافاته كانت قوانين الحركة الثلاثة , والتي نشرها عام 1687 في مؤلفات Principa Mathematica وعملياً تصف هذه القوانين الثلاثة وبشكل دقيق حركة الأجسام وعلاقتها بالقوى . الفيلم القصير الذي أمامنا يشرح ويُجسد قوانين نيوتن الثلاثة بشكل واضح. يوصى بإعادة مشاهدة الفيلم القصير مرة اخرى , اذا انتبهتم عند تفسير القانون الاول يُمثَّل فيه القانون الثالث أيضاً ...
 

أنتج الفيلم القصير Bryan leradi وتُرجم بواسطة طاقم موقع ديفيدسون أون لاين .
we would like to thank Bryan Ierardi for his help.

 

يقول القانون الاول أن الجسم يهدف الى البقاء في حالة سكون أو بسرعة ثابته في خط مستقيم , ما دامت قوة خارجيه لا تؤثر عليه . عملياُ يمكن تحويل ذلك لمصطلحات طاقة , إن الجسم يهدف الى تبذير أقل ما يمكن من الطاقة أي أن يبقى ساكناً لأنها لا تسلب الطاقة . في مرحلة ما يمكن ان يقال ان الامر ليس كذلك . اذا قمنا بـ "لف" كرة , فانها في مرحلة ما ستبطئ وتتوقف ولن تستمر بحركة مستقيمة وبسرعة ثابتة . وينبع سبب ذلك من قوى خارجية تؤثر على الكرة , والأساسية من بينها هي قوة الإحتكاك مع الهواء والأرض , وقوة الجاذبية . اذاً لو نأخذ منظومة مثالية لا تؤثر فيها قوى , عميقاً في الفضاء مثلاً , ونرمي هناك كرة , فانها تستمر بالتحرك بخط مستقيم وبسرعة ثابتة الى ما لا نهاية – بالسرعة التي تركت اليد أي السرعة التي توقف تأثير القوة عليها .

القانون الثاني يتناول عملياُ التسارع ومما يتأثر . يتحدد تسارع جسم من القوى المؤثرة عليه ومن كتلته . بمساعدة هذا القانون يمكن عملياً حساب محصلة القوى المؤثرة على جسم بواسطة حساب تسارعه والعكس وذلك بمساعدة المعادلة F=ma الحرف F يمثل القوة (force) المؤثرة على الجسم , كتلة الجسم يمثلها (m) و-a يمثل تسارع الجسم كرد فعل للقوة التي أثرت عليه (acceleration). لهذا القانون استعمالات كثيرة غير الوظائف البيتية في الفيزياء ( مع أنه يمكن بواسطته حل مسائل) . تستعمل المعادلة لحساب قوى بحركة دائرية , حسابات فلكية وغيرها .

القانون الثالث هو قانون مجرد أكثر نوعاً ما وينص على انه لكل قوة يوجد قوة مساوية بحجمها ومعاكسة باتجاهها . هذه القوى تسمى قوى وهمية وذلك لانها لا تؤخذ بالحسبان عندما يتم إجراء حساب للحركة , لكنها في الواقع ملموسة جداً . مثال لذلك هو حقيقة اننا لا نغرز في الأرض ونحن واقفون عليها , إن سفن فضائية تنجح بالإقلاع وعملياُ يمكن تشخيص هذا القانون في جسم ننظر اليه . يمكن القول أنه في الحركة الدائرية القوة الطاردة عن المركز هي ناتج قانون نيوتن الثالث لقوة الجذب المركزي ( القوة الناتجة نتيجة الحركة الدائرية – انظروا الشرح ) .

صحيح ان قوانين نيوتن تشرح تفاعلات مختلفة , لكنها لا تحدث دائماً . في المنظومات الصغيرة جداً ( بمستوى الذرات ) لا تحدث قوانين نيوتن دائماً , وتعمل ميكانيكا الكم بدلاً عنها . في منظومات الكترومغناطيسية معينة لا يعمل القانون الثالث وكذلك في منظومات بعيدة جداً عن بعضها البعض , وذلك بسبب سرعة الضوء التي تتسبب بحاجة جسم معين الى مدة زمنية كي يؤثر على جسم آخر . 

 

0 تعليقات