top of page

-علم الميكانيكا-

أولاً ، يجب أن نتحدث عن أحد العلماء البارزين الذين درسوا مبادئ الميكانيكا. إسحاق نيوتن ، والد الفيزياء الكلاسيكية. يتعلق أحد أهم أعمال نيوتن بحقيقة أنه تمكن من توحيد العديد من النظريات القادمة من كبلر ونيكولاس كوبرنيكوس وجاليليو جاليلي في تفسير واحد. ثانيا  القصة كما يعرفها الكثيرون بالفعل ، كما سار نيوتن في ولاية وولشتورب ، وجلس تحت شجرة تفاح ، و  فجأة سقطت تفاحة بجانبه ، عندما نظر لأعلى ليرى مكان سقوط التفاحة ، رأى القمر وسأل أحد أهم الأسئلة في العلم "إذا سقطت تفاحة ، فهل يسقط القمر أيضًا؟" كان الجواب الذي حصل عليه نيوتن هو "نعم" ، القمر يتساقط نحو الأرض ، من خلال الأفكار التالية.  

 

تدور الأرض حول الشمس وتحافظ على هذا المدار بسبب قوة الجذب و  وينطبق الشيء نفسه على الأرض والقمر.  

يتساقط القمر باستمرار نحو الأرض ، فهو ببساطة لا يسقط بسبب سرعته العرضية ، أي عندما يقترب القمر من الأرض ، فإن نصف قطره (المسافة) بالنسبة إلى الأرض  ينخفض ويزداد تسارعه ، وبالتالي  السرعة العرضية  يزيد،  مما تسبب في ابتعاد القمر مرة أخرى  من الأرض. 

أدرك نيوتن سبب سقوط القمر الحر تجاه الأرض ، فحاول العمل على الرياضيات ، وأدرك أن الرياضيات لعام  1600 لم يكن كافيًا لفهم حركة القمر في السقوط الحر ،  هكذا  يعود الفضل أيضًا إلى نيوتن في إنشاء مبادئ حساب التفاضل والتكامل. في سن ال 23 ، تمكن نيوتن من توحيد واحدة من القوى الأساسية الأربعة للطبيعة ، وهي الجاذبية. تمكن نيوتن من شرح العديد من الحركات التي حدثت على الأرض والحركات السماوية من خلال المعادلة الشهيرة التي تسمى "معادلة الجاذبية الكونية".

وبالتالي بعد اكتشاف الجاذبية وتطبيقاتها ، أنشأ نيوتن قوانينه الثلاثة للميكانيكا والديناميكيات:

- الأول هو قانون القصور الذاتي .  كل شيء لا يزال أو يتحرك يميل إلى البقاء في نفس الحالة ما لم تكن هناك قوة خارجية يتم تطبيقها على النظام.

- قانون نيوتن الثاني يقول:  ال  تكون القوة دائمًا متناسبة طرديًا مع ناتج تسارع الجسم وكتلته ، أي:

 

 

 

- قانون نيوتن الثالث: لكل فعل رد فعل ، بنفس المقدار (الكثافة) ، ولكن في الاتجاه المعاكس للقوة المطبقة.

مع كل هذه القوانين التي أنشأها إسحاق نيوتن ، تمكنا من وصف أكثر أنواع الحركات تنوعًا التي رأيناها في الحياة اليومية ، وأكثر من ذلك تمكنا من فهم النجوم وحركاتها وفهمها والتنبؤ بها. كان نيوتن أول من وحد الميكانيكا السماوية إلى جانب ميكانيكا الأرض في تاريخ الفيزياء.

bottom of page