كتابة :
آخر تحديث: 20/04/2025

قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على

تُعدّ قوة التجاذب بين الأجسام إحدى القوى الأساسية التي تنظّم حركة الأجسام في الكون. ووفقًا لقانون الجذب العام لنيوتن، فإن هذه القوة لا تحدث بشكل عشوائي، بل تعتمد على عوامل محددة مثل كتلة الجسمين والمسافة بينهما. ومع أن هذه القوة قد تكون غير محسوسة في الحياة اليومية بين الأجسام الصغيرة، إلا أنها تلعب دورًا هائلًا في تحديد حركة الكواكب والنجوم وحتى تشكّل المجرات.وفيما يلي في موقع مفاهيم نتعرف قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على ...
قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على

مفهوم قوة التجاذب

قوة التجاذب هي القوة التي تنشأ بين جسمين وتؤدي إلى سحب كل منهما نحو الآخر. وتُعد هذه القوة من القوى الأساسية في الطبيعة، وتظهر بوضوح في قوة الجاذبية التي تجعل الأجسام تسقط نحو الأرض، وأيضًا في القوى الكهربائية والقوى النووية.

قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على

قوة التجاذب بين أي جسمين تعتمد على كتلتهما ومسافتهما المتباعدة بينهما وتعرف هذه القوة باسم الجاذبية، وهي قوة جذب تتبع قانون نيوتن للجاذبية.

قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على عاملين رئيسيين حسب قانون الجاذبية لنيوتن:

1. كتلة الجسمين (m₁ و m₂):

  • كلما زادت كتلة أحد الجسمين أو كليهما، زادت قوة التجاذب بينهما، مثال: تجاذب الأرض لجسم ثقيل يكون أقوى من تجاذبها لجسم خفيف.

2. المسافة بين الجسمين (r):

  • كلما زادت المسافة بين الجسمين، قلت قوة التجاذب بينهما، والعلاقة عكسية مع مربع المسافة، أي أن القوة تقل بسرعة كلما ابتعد الجسمان.

الصيغة الرياضية لقانون نيوتن للجاذبية:

(F=G×(M1M2)/r2)

  • F: قوة الجاذبية (نيوتن).
  • G: ثابت الجذب العام.
  • m₁ و m₂: كتل الجسمين (بالكيلوغرام).
  • r: المسافة بين مركزي الجسمين (بالمتر).

شرح قوة الجاذبية وفقًا لقانون نيوتن

وفقًا لقانون نيوتن للجاذبية، فإن قوة الجاذبية بين جسمين تتناسب عكسيًا مع مربع المسافة بينهما، وتتناسب تناسبًا طرديًا مع حاصل ضرب كتلتهما.

بمعنى آخر:

  • كلما زادت الكتلتان، زادت قوة الجاذبية.
  • كلما زادت المسافة بين الجسمين، قلت قوة الجاذبية بشكل كبير (بمقدار مربع المسافة).

وتُعد الجاذبية قوة أساسية في الكون، فهي المسؤولة عن:

  • بقاء الكواكب في مداراتها حول الشمس.
  • تأثير القمر على المد والجزر في البحار.
  • تحرك المذنبات والكويكبات في الفضاء.
  • سقوط الأجسام نحو الأرض.

قوة التجاذب بين أي جسمين تعتمد على الحجم، والمسافة الكتلة، والمسافة الكتلة، والكثافة الزمن الدوري، والكتلة؟

الإجابة الصحيحة من بين الخيارات التي ذكرتِها هي:

قوة التجاذب بين أي جسمين تعتمد على "الكتلة، والمسافة"

لماذا؟

وفقًا لقانون الجذب العام لنيوتن، فإن:

  • قوة التجاذب تتناسب طرديًا مع حاصل ضرب كتلتي الجسمين.
  • وتتناسب عكسيًا مع مربع المسافة بين مركزي الجسمين.
  • أما الحجم، الكثافة، أو الزمن الدوري فليست عوامل مباشرة في قانون الجاذبية، إلا إذا أثّرت على الكتلة أو المسافة بطريقة غير مباشرة.

قوة الجاذبية بين جسمين تتناسب طردياً مع

قوة الجاذبية بين جسمين تتناسب طرديًا مع حاصل ضرب كتلتي الجسمين.

  • كلما زادت كتل الجسمين، زادت قوة الجاذبية بينهما.
  • وتتناسب عكسيًا مع مربع المسافة بين مركزي الجسمين، أي أنه إذا زادت المسافة بين الجسمين، فإن قوة الجاذبية تقل بسرعة.

إذا قلت المسافه بين كرتين لهما نفس الكتله للنصف فإن قوه الجاذبيه

  • إذا قلت المسافة بين كرتين لهما نفس الكتلة إلى النصف، فإن قوة الجاذبية بينهما ستزيد بمقدار أربع مرات. وفقًا لقانون الجذب العام لنيوتن، قوة الجاذبية تتناسب عكسيًا مع مربع المسافة بين الجسمين، أي أن قوة الجاذبية ستزداد بمقدار أربع مرات إذا قلّت المسافة إلى النصف.

في تجربة كافندش قيمةg لا تتعلق بنوع مادة الكرة بل بكتلتها

نعم، في تجربة كافندش لقياس ثابت الجذب العام gg، قيمة gg لا تتعلق بنوع مادة الكرة بل تعتمد على كتلة الجسمين (أو الكرات) والمسافة بينهما.

  • تجربة كافندش أجراها هنري كافندش في عام 1798 بهدف قياس ثابت الجذب العام GG والذي يعتبر مقياسًا لقوة الجاذبية بين الأجسام.
  • في هذه التجربة، استخدم كافندش كرات صغيرة معلقة على خيوط حساسة، وقيَّم تأثير الجذب بين هذه الكرات وكرات أكبر ثابتة.
  • قيمة ثابت الجذب العام (GG) تظل ثابتة بغض النظر عن نوع المادة للجسمين (أي سواء كانت الكرات مصنوعة من معدن أو مادة أخرى)، بل تتعلق بكتلة الجسمين والمسافة بينهما.
في النهاية، فإن فهم قوة التجاذب بين جسمين تعتمد على المسافة والكتلة يُعدّ أساسيًا في علم الفيزياء والفلك، إذ أنها تؤثر في كل شيء من سقوط الأجسام على الأرض إلى دوران الكواكب حول الشمس. وبما أن القوة تتناسب طرديًا مع حاصل ضرب الكتلتين وعكسيًا مع مربع المسافة بينهما، فإن العلاقة بين الكتلة والمسافة توضح لنا كيف يعمل الكون بدقة متناهية.

للإستفادة من هذا المقال انسخ الرابط

تم النسخ
لم يتم النسخ