مفهوم القصور الذاتي

ينص قانون نيوتن الأول للحركة ، المعروف باسم “قانون القصور الذاتي” ، على أن ” الجسم الساكن يظل في حالة سكون ، والجسم الذي يتحرك بسرعة ثابتة في خط مستقيم يظل في حالة سكون ما لم تؤثر عليه قوة ناتجة “. هذا يعني أن الجسم ثانوي ؛ أي غير قادر على تغيير حالته من الحركة من تلقاء نفسه ، بسبب الميل المتأصل للأشياء للحفاظ على حالتها ، سواء كانت في حالة راحة أو في حالة حركة ؛ تظل في حالة سكون ، بينما تميل الأجسام التي تتحرك في خط مستقيم بسرعة ثابتة إلى الحفاظ على نفس حالة الحركة ، لذلك فإن الأجسام عمومًا تحجم عن تغيير حالة حركتها.

تطبيق بالقصور الذاتي

الملاحظات والتطبيقات التي يمكن تفسيرها من حيث خصائص القصور الذاتي عديدة للغاية ؛ ومن أبرزها:

• سيارة تسير في خط مستقيم بسرعة ثابتة ، وتتوقف فجأة: يندفع الركاب في السيارة إلى الأمام. لا يزال يحافظ على السرعة الأصلية واتجاه الحركة عندما يتحرك ، ولا يمكنه التوقف بمفرده مع الحفاظ على سيارته. حالة المناورة ، لذلك من المهم استخدام أحزمة الأمان وتأمين الحمولة والبضائع على السيارة ؛ نظرًا لاستخدام حزام الأمتعة على سطح السيارة نعم ، تمنع أحزمة الأمتعة انزلاق الأمتعة إذا توقفت الحافلة فجأة.
• مساند الرأس المثبتة فوق مقاعد السيارة هي تطبيق آخر يستفيد من قوانين القصور الذاتي.
• الوسائد الهوائية: أصبح استخدام أجهزة الأمان الأخرى في السيارات الحديثة أمرًا شائعًا مؤخرًا. هي الوسادة الهوائية التي تنتفخ في حالة وقوع حادث ، مما يبطئ الراكب ويمنعه من الاندفاع إلى الأمام. لذلك ، نستنتج من قانون نيوتن الأول للحركة (المعروف باسم قانون القصور الذاتي) أن أي جسم له كتلة بالقصور الذاتي يقاوم التغيير في الحركة.
• تساقط الأوراق والثمار عند اهتزاز الغصن: يحدث هذا لأن الفرع في حالة راحة ، ولكن عندما تهتز الشجرة يتحرك الفرع وتبقى الأوراق والثمار أيضًا في حالة راحة مما يؤدي إلى سقوطها.
• غبار السجادة بعصا: في هذه الحالة ، تبدأ السجادة في التحرك ، لكن جزيئات الغبار الموجودة فيها لا تزال نائمة ، لذلك عندما يتم النقر على السجادة بشكل متكرر ، تبدأ هذه الجزيئات في الخروج من السجادة.
• السقوط للأمام عند الخروج من السيارة: في هذه الحالة يظل الجزء العلوي من الجسم نشطًا ، فعندما تكون القدم مستريحة على الأرض تتوقف القدم عن الحركة ، لكن جسم الراكب لا يتوقف بل يستدير ويتحرك للأمام.
• استمري في تحريك الحليب بحركة دائرية: حتى بعد التقليب بملعقة.
• رمي جسم من النافذة أثناء تحرك القطار: سيتحرك الجسم في الاتجاه المعاكس لحركة القطار وبنفس سرعة سرعته.

القصور الذاتي في الفضاء

تنطبق قوانين الفيزياء تمامًا على الأشياء الموجودة في الفضاء ، تمامًا كما تنطبق على الأشياء الموجودة على الأرض ، لذا فإن الأجسام الموجودة في الفضاء تخضع أيضًا لقوانين القصور الذاتي ، لأنها تتحرك وتنتقل في خط مستقيم ما لم تكن هناك قوة توقفها ، أو يغير مسار حركتهم ، يتم التعبير عن هذه القوة من حيث الجاذبية (بالإنجليزية: GRAVITY) ، لأنها من أهم القوى في الفضاء ، ولها القدرة على تغيير مسار الأجسام ، أو سحبها من مسارها المعتاد. ، أو قد يتسبب في انهيارها.

الأمثلة العملية التي يمكن من خلالها استنتاج مبدأ القصور الذاتي في الفضاء هي كما يلي:

• لا يستطيع رواد الفضاء التوقف عن الحركة داخل مركباتهم الفضائية ؛ وذلك بسبب افتقارها إلى الجاذبية.
• تستمر الأجسام مثل الأقمار الصناعية في الدوران حول الأرض على مساراتها الخاصة ولا يمكنها تركها.
• يتم استرداد بعض المجسات الفضائية بعد إطلاقها وتمر عبر الغلاف الجوي للأرض.

المراجعين

1. ، تم استرجاعه في 22/6/2018. ، تم استرجاعه في 22 يونيو 2018.يحرر.
2. ، تم استرجاعه في 22/6/2018. ^، تم استرجاعه في 22 يونيو 2018.يحرر.
3. ، تم استرجاعه في 3/9/2021. ^، تم استرجاعه في 3 سبتمبر 2021.يحرر.
4. ، تم استرجاعه في 2/9/2021. ، تم استرجاعه في 2/9/2021.يحرر.
5. ، تم استرجاعه في 2/9/2021. ، تم استرجاعه في 9 فبراير 2021.يحرر.