أهمية الجاذبية وقوانين نيوتن

Study Notes

أهمية الجاذبية

تتحكم في مسارات الأجسام في النظام الشمسي وتطور النجوم والمجرات.
تسارع الجاذبية على سطح الأرض يبلغ 9.8 م/ث²، بينما على سطح القمر 1.6 م/ث².

قوانين نيوتن للجاذبية

قانون نيوتن للجاذبية ينص على وجود قوة تجاذب بين أي جسمين تناسب طرديًا مع حاصل ضرب كتلتيهما وعكسيًا مع مربع المسافة بينهما.
الصيغة الرياضية:
- قوة الجاذبية = (كتلة الجسم الأول × كتلة الجسم الثاني × ثابت الجذب العام) ÷ (مربع المسافة بين الجسمين).
- بالرموز: ق = ك1 × ك2 × ث / ف²

نظرية آينشتاين للجاذبية

آينشتاين طور مفهوم الجاذبية من كونها قوة إلى كونها نتيجة لشكل الزمكان.
أشار إلى أن الجسم يسقط بعجلة جاذبية مقدارها 9.8 م/ث² بغض النظر عن كتلته.
قدم مبدأ التكافؤ، حيث يشعر الشخص في مصعد هابط بانعدام الوزن بسبب تسارعه الجاذبي المتساوي مع تسارع المصعد.

مفهوم مجال الجاذبية

مجال الجاذبية يمثل مقدار قوة الجاذبية لكل وحدة كتلة تؤثر على كتلة أصغر عند نقطة محددة.
الصيغة الرياضية لمجال الجاذبية:
- مجال الجاذبية = ثابت الجذب العام × كتلة الجسم ÷ مربع المسافة.
- بالرموز: ج = ك × ث / ف²

العلاقة بين الجاذبية والعوامل المؤثرة عليها

الارتفاع:
- علاقة عكسية مع الجاذبية، حيث تزداد الجاذبية كلما نقص الارتفاع.
- في قمة إيفرست، تقل الجاذبية بمقدار 0.25% عن سطح الأرض.
المسافة:
- قوة الجاذبية تتناقص كلما زادت المسافة بين الأجسام.
- مثال: إذا كانت كتلا جسمين (80 كغ و100 كغ) على مسافة 6 م، تكون القوة 1483 × 10^11 نيوتن، وإذا قلّت المسافة إلى 3 م تصبح القوة 53392.6 × 10^11 نيوتن.
الكتلة:
- كلما زادت كتلة الأجسام، زادت قوة الجاذبية التي تمارسها.
- مثال: إذا كانت كتلة الجسمين 40 كغ و30 كغ على مسافة 2 م، تكون القوة 2 × 10^8 نيوتن، وإذا زادت الكتلة إلى 80 و60 كغ، تزداد القوة إلى 8 × 10^8 نيوتن.

Description

تتناول هذه الاختبار أهمية الجاذبية ودورها في التحكم بمسارات الأجسام في الكون. كما سيتم مناقشة قوانين نيوتن للجاذبية وكيف تؤثر في جميع الكيانات الفيزيائية. اختبر معرفتك بمفاهيم الجاذبية وتأثيرها على النجوم والمجرات.