من المفيد تحليل حركة كوكب حول الشمس أو قمر حول الأرض كنتيجة لقانون نيوتن الثاني. افترض أنه في لحظة ما كانت كمية حركة الكوكب p = mv حول الشمس. لو أنه تم فصل قوة الجاذبية في تلك اللحظة بالتحديد، قد يستمر الكوكب في حركته المنتظمة في خط مستقيم بكمية حركة.p. في المدة الزمنية At التي تنقضي بين موقعين متجاورين 1 و2، يقع للكوكب تغير في كمية حركته تحت تأثير قوة جاذبية الشمس F.

الشكل1

تؤثر الشمس بقوة مستمرة على الكوكب وينتج عن ذلك زيادة في كمية حركته الخطية بكمية Ap بين موقعين متتاليين 1 و2. ويتجه هذا المتجه Ap عبر المتجه الشعاعي الذي يربط الكوكب بالشمس.

الشكل 2

لو كان من الممكن إهمال مقاومة الهواء، ينطلق الحجر على المسار الذي يوضحه الشكل ويكون المسار على هيئة قوس تقريباً.

يتم تمثيل هذا التغير بالمتجه Δp - F At في اتجاه قوة تأثير الشمس على الكوكب الشكل (1) . ثم عند النقطة ،2 تصبح كمية حركة الكوكب p + Δp. يتم تكرار العملية عند نقاط متتالية بحيث يكون المسار الناتج منحنى. يحدث ذلك في كل لحظة تحت تأثير القوة F التي تسبب سقوط " الكوكب بشكل مستمر تجاه الشمس.

 كمثال آخر، افترض أننا جعلنا حجرًا يسقط بحرية، بداية من موقع سكون تكون سرعته الأولية صفر، ولكن بسبب جاذبية الأرض، يكتسب كمية حركة Δp تزداد مع الزمن، ويتوجه في نفس اتجاه تأثير القوة الناتجة من الأرض على الحجر. لو تم قذف الحجر بعيدًا، تكون له كمية حركة أولية p - mv (حيث m هي. كتلة الحجر وv سرعته). يتم جمع كمية الحركة الأولية هذه مع كمية الحركة Δp الناتجة عن جاذبية الأرض وتكون النتيجة بوضوح مسار على هيئة قطع مكافئ (الشكلان 2و3).

الشكل 3

بشكل محدد، يكون المسار الذي يتخذه جسم تم قذفه مثل ذلك المذكور في الشكل السابق على هيئة قوس قطع ناقص منحرف جدا عن المركز الهندسي، حيث مركز الأرض أحد البؤرتين.

نريد أن نؤكد على الاختلاف المهم بين حالة قذف جسم رأسيا إلى أعلى والجسم الذي يوضع على مسار أرضي في الحالة الأولى، تتجه كمية الحركة الأولية في نفس اتجاه القوة المؤثرة، وإذا لم يكن يتحرك بسرعة أعلى من سرعة الهروب"، يعود الجسم إلى الأرض، متبعا الاتجاه الرأسي. في الحالة الثانية، فإن كمية الحركة الأولية للجسم (قمر على سبيل المثال) تشكل زاوية (تتراوح بين صفر و 2π) في الاتجاه الرأسي، أو مع المتجه الشعاعي للقمر بالنسبة لمركز الأرض. في حالتنا هذه، لإتمام

حركة قمر في مدار حول الأرض، يجب أن تختلف كمية حركته الزاوية L - r ×p بالنسبة لمركز الأرض E عن الصفر (الشكل 3). في حالة الحركة على الرأسي، تكون كمية الحركة الزاوية صفر ولا توجد حركة مدارية.

هناك خاصية مهمة لكمية الحركة الزاوية لحالة القمر الذي يدور حول الأرض، أو الكوكب الدائر حول الشمس وهي أن قيمتها ثابت لا يصبح صفرا، أي لا يتغير مع الزمن لأن القوة المؤثرة هنا قوة مركزية يمر اتجاهها دائما خلال نقطة

ثابتة، هي مركز القوى.

الشكل 3

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

انعقاد الجلسة البحثية باللغة الإنكليزية ضمن فعاليات المؤتمر التمهيدي لألفية حوزة النجف الأشرف

مقالة علمية تناقش الأهمية البالغة في معرفة مشايخ الشيخ الطوسي (قدس سره)

دراسة علمية تثبت تاريخ تأليف الشيخ الطوسي لكتاب الفهرست

باحث يقدم دراسة علمية بعنوان (الشيخ الطوسي والكبرى الرجالية تأصيلًا وتطبيقًا)

المزيد

الآخبار الصحية

اللوز.. "كنز صحي" يحمي دماغك

رفض اعتماد "لقاح موديرنا" للإنفلونزا.. وكشف الأسباب ؟

تحذير طبي من مرض شائع يزيد خطر الإصابة بنوعين من السرطان

الإنفلونزا لا تضرب الرئة فقط.. دراسة تكشف خطرها على القلب

المزيد

الآخبار التكنلوجية

سلاح طبي في ساحات الحرب.. رذاذ يوقف النزيف خلال ثانية !

مايكروسوفت تدق ناقوس الخطر وتحذر من "الذكاء الاصطناعي الخفي"

الإمارات تطلق شراكة عالمية مع ستارلينك لإتاحة التعليم الرقمي

"أوبن إيه آي" تختبر عرض الإعلانات داخل محادثات chatgpt

المزيد

مواضيع ذات صلة

القانون الثالث لنيوتن

المتجهات vectors

القانون الأول لنيوتن

قوانین نیوتن (مراجعه سريعة)

لغز الحركة

بقي درب (تطابق الكتلة العطالية والكتلة الثقالية)

الجبال الروسية

The Wedge

The Law of the Screw

Systems of Fixed and Movable Pulleys

The Inclined Plane

The Screw