سؤال محيرني ( العلاقة بين الكتلة والتسارع )

[العالم كيبلر]

السلام عليكم ..
ينص قانون السقوط الحر على ما يلي :

[ إن السرعة التي يسقط بها أي جسم لا تتعلق بكتلته ] .

- كيف ذلك ؟ .. إن الأجسام الساقطة سقوطا حرا تؤثر عليها قوة واحدة هي قوة جذب الأرض لها ، و الكل يعلم بأن القوة تتناسب تناسبا طرديا مع الكتلة ( كلما كانت كتلة الجسم كبيرة كانت القوة المؤثرة عليه كبيرة أيضا و العكس صحيح - حسب قانون التجاذب الكوني لنيوتن - .. و ينص القانون الثاني لنيوتن على أن القوة المؤثرة على جسم ما تساوي كتلة هذا الجسم في تسارعه ..
وبالتالي فإن سقوط جسم ذو كتلة كبيرة يجب أن يكون اسرع من جسم أقل منه كتلة ..

[عزام أبوصبحة]

كيف ذالك هل لك ان توضح ما تقول بمعادلات رياضية

[فراس الظاهر]

سيتوضح الخطأ في افتراضك من المعادلات
وسترى ذلك عندما تكتبها


تحياتي

[عالم القرن]

انا عضو جديد في المنتدى
ارجوا ان اكون من النافعين و المنتفعين
شكرا لكم

[المتفيزق]

لا يا سيد كيبلر ... من قال إن القوة تتناسب مع الكتلة؟ دعني أجر كيسا من الأرز ... لنقل قوة توازي 50 ث كجم... ثم تخيل عربة طفل وأنا أدفعها أتعثر بها وأقع فتندفع فجأة بقوة كبيرة ربما تصل إلى 80 ث.كجم... من قال إن الدقيق يجب أن تكون القوة عليه اكبر دائما والعربة يجب أن تكون القوة عليها اقل دائما ؟؟؟
العبرة يا صاحبي بالقوة نفسها ... يعني عندما تكون القوة المؤثرة ثابتة في جسمين فإن التسارع وليس القوة يتناسب تناسبا عكسيا مع الكتلة يعني إذا دفعت أنا بكل قوتي (لنقل 100 ث كجم) سيارة فإنها ستندفع بتسارع أقل من دفع عربة طفل ...

هذه نقطة أولى ...
في الاتجاه الاخر ... إذا كان التسارع ثابتا (يعني إذا كانت العربة والسيارة تجريان بنفس التسارع) فإننا نقول هنا بالفعل إن القوة المؤثرة على الأول أكبر من القوة المؤثرة على الثاني ... وعليه :
تسارع الجاذبية ثابت ... فيكون جذب الارض للجسم الكبير أكبر منه للصغير وبذلك نحافظ على ثبات التسارع ...
هل هذاواضح؟؟؟

[العالم كيبلر]

شكرا لك على التوضيح يا أخي .. و لكن فعلا القوة تتناسب تناسبا طرديا مع القوة ، فإذا أردت أن ترفع جسما كتلته 20 كلغ تبذل قوة معينة لرفعه ، أما إذا أردت أن ترفع جسما آخر كتلته 40 كلغ مثلا .. فهل تبذل نفس القوة لرفعه .. لا أبدا ، أضف إلى أن قانون التجاذب الكوني لنيوتن ينص على مايلي :
[ جسمان كيفيان في الطبيعة تنشأ بينهما قوتا تجاذب تكون متناسبة تناسبا طرديا مع كتلتهما و تتناسب تناسبا عكسيا مع مربع المسافة بينهما ] .

إذن كيف تقول أن القوة لا تتناسب طرديا مع الكتلة ؟؟؟ ..

[عزام أبوصبحة]

نعم
قانون نيوتن الثاني ينص على ان
القوة = الكتلة × التسارع
لذلك القوة تتناسب تناسباً طرديا مع التسارع (اذا كانت الكتلة ثابتة)
والقوة تتناسب تناسبا طرديا مع الكتلة (اذا كان التسارع ثابت) وافضل مثال هو وزن الاجسام يزداد بازدياد كتلتها لان التسارع ثابت
والكتلة تتناسب تناسبا عكسيا مع التسارع (اذا كانت القوة ثابتة)
ارجو اعادة النظر اخي المتفيزق في مشاركتك السابقة

[asd4488]

القوة التي يتعرض لها الجسم الاكبر اكبر من القوة التي يتعرض لها الجسم الاضغر
لكن قسمنا القوة على الكتلة لكل الجسمين لككان كل كيلوجرام له تسارع 9.8م/ث^2

[Classic]

اخي الكريم العالم كيبلر كلامك صحيح هناك تناسب بين القوة والكتله كما ذكر انه واضح في قانون الجذب العام
وكما ذكر الاستاذ عزام في قانون نيوتن الثاني

ولكن اشكالك هو لماذا سقوط الجسم ذو الكتلة الكبيرة لا يكون اسرع من الجسم ذو الكتله الأقل ؟

اجاب عليك الاخ asd4488 اجابه سهله وهي


القوة التي يتعرض لها الجسم الاكبر اكبر من القوة التي يتعرض لها الجسم الاضغر
لكن قسمنا القوة على الكتلة لكل الجسمين لككان كل كيلوجرام له تسارع 9.8م/ث^2

وساشرح لك ماذا يعني

ان النسبة بين القوة والكتله تعطينا دائما مقدار التسارع

لنأخذ مثال جسمان كتلة الاول 20 كجم والثاني 40 كجم انت تسال لماذا لايصل الجسم ذو 20 كجم اسرع
لنسهل الحساب نفترض ان تسارع الجاذبيه 10 م/ث^2

القوة للجسم الاول =20*10=200 نيوتن

القوة للجسم الاني =40*10=400 نيوتن

وهنا يتبين صحة كلامك ان الجسم ذو الكتله الاكبر تأثر عليه قوة اكبر

ولكن نرجع لنرى النسبه بين القوة والكتلة فنرى

القوة للجسم الاول /كتلة الجسم الاول =200/20= 10 م/ث2
القوة للجسم الثاني /كتلة الجسم الثاني =400/40=10 م/ث2

اذا الجسمان يتعرضان لنفس التسارع ( الزياده في السرعة بالنسبة للزمن هنا ) الذي يحددأي الجسمين يصل اولا

اظنك تعرف كل هذا الكلام ولكن زبده الموضوع هو

لو كان لدينا سيارة ودراجة هوائية لهما نفس تسارع المحرك لنقل انه 30 م/ث2 باهمال مقاومة الهواء من تتوقع ان يصل اولا ؟؟؟
بالطبع سيصلان معا لان معدل تغير السرعة بالنسبة للزمن لهما واحد

[العالم كيبلر]

بارك الله فيك أخ " كلاسيك " لحين فهمت كل شيء .. لك مني أجمل تحية .. :eh_s (2):

http://alkoumanda.jeeran.com/شكرا.gif

[mnbahmed]

هناك نقطة أخري أيها العالم كيبلر .... باجرء التجارب علي جسمين الأول ثقيل والآخر خفيف وتركهم يسقطوا سقوطاً حراً وجدوا أن الجسمين يصلا الي الأرض في نفس اللحظة وقد عجزت الميكانيكا الكلاسيكية عن تفسير هذا الموضوع وقد قاموا بمل نفس التجربة علي سطح القمر أيضاً وكانت النتيجة نفس النتيجة التي ظهرت علي الأرض أن الجسمين يصلا الي أرض القمر في نفس اللحظة .... والوحيد الذي أجاب عي هذا السؤال هو العالم " ألبرت أينشتاين " وأرجع سبب هذا السقوط الي إنحناء الكون.

[Classic]

اهلا وسهلا بك اخي الكريم العالم كيبلر ويسرني كثيرا ان الفكره وصلت

وعلى فكره أنت رجل نشيط و مواضيعك جميله استمر بطرح الاستفسارات لنستفيد جميعا

اخي الغالي المهندس أحمد حياك الله

الميكانيكا الكلاسيكيه لم تعجز ابدا عن تفسير سبب وصول جسمين مختلفين في الكتلة الى الارض في نفس الوقت عند سقوطهما من ارتفاع واحد وعند اهمال مقاومة الهواء
ولذا وجدت لدينا نظرية السقوط الحر ومعادلاتها التي فسرت ذلك وهو كما ذكرت في المشاركة السابقةانهما يتعرضان لنفس التسارع

للقمر اخي الكريم كما لاي جرم اخر قوة جذب للاجسام تختلف من جرم لآخر فقوة جذب القمر للاجسام ينتج عنها ان الاجسام تبدأ بالتسارع عند سقوطها من اعلى تماما كما يحدث على الارض ولكن بقيمة مختلفة اعتقد انها 9.8/6 لان كتلة القمر تساوي 1/6 كتلة الارض وبالتالي ينطبق عليه مايحدث على الارض وعلى اي كوكب اخر

اما قضيه انحناء الكون فلا اعتقد ان لها تاثير في هذه لقضية


تحياتي

[mnbahmed]

والله أخي العزيز Clsassic إن هذا الموضوع قد شاهدته في برنامج العلم والإيمان للدكتور مصطفي محمود ... وقد عرض فيالفيلم الخاص بذلك أن الميكانيكا الكلاسيكية عجزت عن تفسير لماذا الكتلة لا تؤثر علي وصول جسمين مختلفي الكتلة اذا سقطوا سقوطاً حراً الي الأرض ... بمعني الكتلة الأثقل تصل الي الأرض أولاً وقد فسر العالم ألبرت أينشتاين أن السبب هو انحناء الفراغ .... وأرجو من
الدكتور حازم سكيك
أن يوضح ذلك الأمر لأنه غاية في الأهمية بالنسبة لي ... كما أنني لا أستطيع استيعاب موضوع انحناء الفراغ جيداً

[c6f03b387c9958f5a4f4287ea50ca5a3]

مرحبا بك عزيزي احمد


هذا الموضوع تحدثت عنه من فترة وهو على الرابط التالي

كان الموضوع بعنوان مبدأ تكافؤ الكتلة والثقالة

وطرحته في المنتدى الاخت s.alghamdi

هذا هو الرابط



http://hazemsakeek.com/vb/showthread.php?t=4076


المشاركتين 6 و 8


تحياتي

[mnbahmed]

شكراً د/ حازم موضوع رائع جداً علي الرغم من أنه صعب لفهم قليلاً إلا أنني أحاول أن أعصر ذهني لكي أصل إلي الارتياح لهذا التفسير .... أيضاً نحن نعرف أن هناك جاذبية كما أثبتها العالم نيوتن ولكن أيضاً لم يعرف أحد ماهي الجاذبية وكيف تنشأ لأننا عرفنا الجاذبية من آثارها ... وأعتقد أن العالم " ألبرت أيننشتين " حاول أن يفسر أن الجاذبية ناتجة عن تحدب الكون حول الكتل الثقيلة لذلك فان الشمس ضخمة فينشأ عنها تشوهات عظيمة تصل الي أبعد الكواكب عنها وهو بلوتو ذلك فان الكوكب الأخير يدور حولها .... وأن الأرض تقوم بعمل تشوهات أقل نظراً لأن كتلتها أقل من كتلة الشمس بكثير جداً فتكون قادرة عل الجذب في مجالات أقل لذا تجذب القمر مثلاً .... هل هذا التفسير صحيح أم ماذا د/حازم ؟ .... أتمني أن أكون قد فهمت ولو بداية في هذا الموضوع الشيق الذي أعتقد أنه تصور آخر للجاذبية التي لا نعرف تكوينها حتي الآن ولكن نشعر بآثارها فقط ............ وشكراًلك علي المعلومات الشيقة

[Reiad]

على فكرة بلوتو ليس كوكب وعدد الكواكب في مجرتينا 8
بل هو قطعة من الجليد و يوجد الكثير منه في ذلك المدار

[mnbahmed]

فعلاً ... آخر الدراسات أثبتت أن بلوتو ليس كوكب ... ولكن كان كل المقصود أن الشمس تمتد تأثيرها الي هذا الجرم السماوي المسمي ببلوتو ... وشكراً لك علي المعلومة