2022-11-15 T12 01 53 + 00 00

تمثل جاذبية الأرض التسارع الذي تعطيه الأرض للأجسام في المجال المحيط بها، وسوف نقدم لك بحثًا عن السقوط الحر حيث أن قوة جاذبية الأرض لها تأثير حيوي على حركة الأجسام أو تغيير حالتها من السكون إلى الحركة، شكل هذا التأثير هو جذب الجسم نحو مركز الأرض أو عند سقوطه عليه، اعتمد العلماء القدماء على سرعة سقوط الأجسام تعتمد بشكل أساسي على وزن الجسم، حيث من المعروف أن أثقل الأجسام هي الأسرع لكن التجارب العلمية أثبتت هذا الخطأ. تابعنا هذه المقالة من خلال أحد مواقع الويب للتعرف على المعلومات المهمة.

البحث عن السقوط الحر

  • تعتمد سرعة السقوط بشكل كبير على مقاومة الهواء، حيث تم اكتشاف أنه عندما يتم إسقاط مجموعة من الأجسام المختلفة، سواء كانت بأوزان مختلفة، وبدون أي مقاومة من الهواء، فإن هذه الأوزان تسقط معًا.
  • السقوط الحر بشكل عام هو حركة الأجسام حسب تأثيرات الجاذبية فقط وبدون أي تأثيرات وخاصة الهواء، لأن مركز السقوط هو منتصف الفراغ.
  • يجب أن نعلم أولاً أن الهواء هو التأثير على عملية إبطاء سقوط الأشياء، حيث إنه عامل مقاومة.
  • تتأثر هذه المقاومة ولا تتساوى مع كل الأجسام والتأثيرات، فأن حجم السطح المعرض للهواء مبني، فمثلاً عندما تحاول رمي ريشة وحجر ستجد أن الاثنين قد وصلتا إلى الأرض. في نفس الوقت.
  • هناك بعض العوامل التي تؤثر على السقوط الحر، أي أن حركة الجسم تبدأ من نقطة الصفر.
  • أي جسم في حالة السقوط الحر يتأثر بقوة خارجية ثابتة، قوة الجاذبية، واتجاه هذا السقوط يكون دائمًا رأسيًا ورأسيًا إلى القاع.
  • إنه عمودي وعمودي نحو الأسفل، أو ما يسمى أيضًا بالرأسي.
  • تستغرق مجموعة الجثث التي تقع في حالة سقوط حر ولها نفس الارتفاع نفس الوقت للوصول إلى الأرض.
  • لا تتأثر سرعة سقوط الأجسام بالتغيرات في كتلة الأجسام الساقطة.
  • تزداد سرعة سقوط الأجسام بسرعة ثابتة حتى تصل إلى أقصى سرعتها قبل أن تصطدم بالأرض.
  • كل الأجسام لها أوزان وكتلات مختلفة، وعلى هذا الأساس تكتسب تسارعًا ثابتًا ومتساويًا، وهو تسارع الجاذبية.
  • تسارع الأجسام الساقطة هو معدل ثابت لجميع الأجسام ويساوي 10 أمتار لكل وحدة مربعة من الثانية وتسمى سرعة السقوط الحر.

تفسير العلماء للسقوط الحر

  • هناك جهد لافت من قبل كثير من العلماء في تفسير السقوط الحر، ومن أبرز هؤلاء العلماء ما سنتحدث عنه فيما يلي

تفسير جاليليو للسقوط الحر

  • كما تعلمنا سابقًا أن مفهوم السقوط الحر بشكل عام هو ما أسسه أرسطو وشرح عملية السقوط.
  • كل ما تحتاجه هو العودة إلى مكانه الطبيعي، على سبيل المثال، تجد أن الحجر يعود إلى المكان الذي يكون منه أساسًا مركز الأرض.
  • الأجسام الأثقل من حيث الوزن هي دائمًا الأسرع والأكثر استعدادًا للوصول إلى الأرض وهذا يرجع إلى حقيقة أن مقاومتها للاحتكاك أكبر مما يزيد من سرعتها.
  • يزداد تسارع الأجسام من حيث الجاذبية لأنها تقترب من مكان الاصطدام الطبيعي بجاذبية الأرض.
  • كان هذا هو الاعتقاد السائد حول عملية تساقط الأجسام حتى جاء العالم غاليليو وغيّر هذا المفهوم، وأوضح أن هذه العملية تخضع للتسارع الناتج عن مقاومة الهواء.

تفسير نيوتن للسقوط الحر

  • قال نيوتن إن تسارع سقوط الأجسام في حالة السقوط الحر يختلف باختلاف موقع السقوط على سطح الأرض، حيث يتأثر تسارع السقوط بالمسافة بين الأجسام ومركز الأرض.
  • هذه العملية هي التي تتحكم في حركة القمر حول الأرض وكذلك حركة الكواكب التي تدور حول الشمس.
  • تتأثر قوة جذب الشمس والكواكب بقوة ومسافة الكوكب عن الشمس.
  • يختلف تفسير نيوتن للاختلاف في الوقت وسرعة سقوط الأجسام مثل الرصاص والريش، كما قلنا سابقًا، الأمر يعتمد على عوامل الاحتكاك التي هي مع الأشياء.

قانون السقوط الحر

  • انتشر بين الغالبية العظمى من الناس أن اكتشاف قانون الجاذبية حدث بسبب الموقف البسيط المتمثل في سقوط تفاحة على رأس نيوتن.
  • جعله هذا يفكر في كيفية سقوط تلك التفاحة والعوامل التي جعلتها تسقط ولا ترتفع مثل الريشة.
  • وأخيراً توصل إلى النظرية التي خلص منها إلى أن السقوط الحر هو حركة الأجسام التي تسببها الجاذبية، بينما حركة السقوط الحر هي التسارع الذي يحدث بشكل مستمر ومنتظم.
  • تسمى العجلة بفعل الجاذبية وهي تساوي 10 أمتار مربعة في الثانية.