ـ الـشرح الميسـر لقوانين كيبلر ~

بسم الله وكفى , والصلاة والسلام على النبي المصطفى , و على آله وصحبه ومن اقتفى ~

الحمد لله على نعمه التي لا تعـد وعلى فضله الذي لا يُحد ,,

أمــا بعـد :

إخواني الكرام , أعضاء ورواد منتدى الفيزياء التعليمي , سلام الله عليكم ورحمته وبركاته , حياكم الله جميعا ~

يسعدني أن أضع بين أيديكم هذا الشرح البسيط و المتواضع المتضمن لسلسلة من الدروس المشروحة على شكل محاضرات ـ إن صح القول ـ حول [ قوانين كيبلر ] , إن شاء الله سأشرحها من كل الجوانب أو على الأقل معظمها ! ~

وقبل البـدء أحب التنويه إلى بعض الملاحظات :

......1 ـ هذا الشرح هو من فهمي المتواضع , ويحتمل وجود الخطـأ فيه , لذلك في حالة العثور على أي خطأ يرجى الإبلاغ عنه لتصحيحه , و الشكر للجميع ~

......2 ـ طبعا هذا الموضوع ـ كغيره من المواضيع ـ قابل للمناقشة , بل هو أصلا للمناقشة ^^ , وطرح التعقيبات والمداخلات والاستفسارات حول فحوى الموضوع ~

......3 ـ حاولت تدعيم المحاضرات بصور ورسومات توضيحية وكذا صور للمعادلات والقوانين الرياضية لترسيخ الفهم والتوضيح أكثـر ~

......4 ـ في نهاية الموضوع تـجدون ملف Word يحتوي على كل محاضرات هذا الدرس ~

أتمنى لكم المتعة والاستفادة , فأهم شيء هو المتعـة ^^ .

http://im9.gulfup.com/2011-08-13/1313244921311.bmp

فهـرس الموضوع ::

ـ سنتطرق في هذا الشرح على الموضوعـات التالية :

¢ المحاضرة الأولى : قوانين كيبلر .

¢ المحاضرة الثانية : القانون الأول لـكيبلر ـ قانون المسارات .

¢ المحاضرة الثـالثة : القانون الثاني لـكيبلر ـ قانون المساحات .

¢ المحاضرة الرابعـة : القانون الثالث لـكيبلر ـ قانون الأدوار .

المحاضرة الخامسة : تطبيقـات قوانين كيبلر .

المحـاضرة الأولى ::

ـ قوانين كيبلر ـ

Kepler ‘s Laws

هـي مجموعة من القوانين الفيزيائية عددها ثلاثة قوانين اُكتشفت من طرف عالم الفلك الألماني " جوهان كيبلر " في القرن17 م , تصف هذه القوانين الثلاثة المتكاملة حركة الكواكب بدقة متناهية وفق النظرية القائلة بمركزية الشمس ~

نبذة تـاريخية :

ـ سأستعرض في هذه الأسطر تاريخ تطور علم الفلك في عجالة .

http://im9.gulfup.com/2011-08-13/1313244921702.bmp

في القرن الثالث قبل الميلاد جـاء الفيلسوف الإغريقي " أرسطـو " بنظام يصف حركات الأجسام , فهذا النظام يعتبر أن الحركة هي خاصية للأجسام المادية , يسمى هذا النظام بـ " النظام الجيومركزي " أو " النظام المركزي ـ الأرضي " , الذي يقرر بأن :

( الأرض هي المركز الهندسي للكون )

أي أن الشمس والكواكب والنجوم والمجرات وكل الكون يدور حول مركز ثابت هو الأرض الساكنة ! .

اعتمد " أرسطو " في وصفه هذا على الحدس والملاحظة اليومية مما أعطاه قوة الديمومة , إذ أن نظرية " مركزية الأرض " هذه دامت لأكثر من 2000 سنـة ~

ثم جاء العالم الإغريقي " بطليموس " الذي وضع نموذج فلك التدوير الذي أعطى دعما قويا لنظرية " أرسطو " السالفة الذكر ~

في القرن الـ 17 م ظهر علماء ومفكرون رفضوا نظرية " أرسطو " ووضعوا أفكاره حول الحركة حيز الشك , فقد كان النموذج الجيومركزي غير مطابق للأرصاد الفلكية مما دفع بعالم الفلك ورجل الدين البولندي " نيكولا كوبرنيك " إلى البحث عن نظام جديد يشرح حركة الكواكب , ففي عـام 1543 قام " كوبرنيك " بنشر كنابه " ثورات الأجواء السماوية " الذي تضمن نظريته الشهيرة , أشارت إلى النقاط التالية :

ـ الشمس هي مركز الكون والأرض جرم يدور في فلكها ( أي حول الشمس ) .

ـ مدارات الكواكب دائرية تقع الشمس في مركزها .

http://im9.gulfup.com/2011-08-13/1313244921993.bmp

على الرغم من وجود بعض العيوب والنقائص في نظرية " كوبرنيك " أو كما تسمى " النظام الهليومركزي " , فمثلا : الشمس ليست مركز الكون بل هي مجرد نجم عادي , إلا أن ما قدمه " كوبرنيك " من حقائق في علم الفلك لجدير بحفظ اسمه وكتابته في صفحات التاريخ بـحروف من ذهب ~

بعد " كوبرنيك " جاء عالم فلكي عظيم آخر هو " جوهانكيبلر " , أدرك " كيبلر " أن النظام الذي وضعه " كوبرنيك " عن مركزية الشمس هو الوحيد الذي يعكس الحقيقة بدقة . و عن طريق عمليات حسابية متعددة ومعقدة والأرصاد والملاحظات الفلكية تمكن من وضع وصياغة القوانين التي تتحكم في حركة الكواكب ~

¢ نبذة عن العالم " جوهان كيبلر " :

http://im9.gulfup.com/2011-08-13/1313244921794.bmp

جوهان كيبلر Johans Kepler ( 1571 ـ 1630 ) , فيزيائي وفلكي ورياضياتي ألماني , اُشتهر بوضعه للقوانين الثلاثة التي تصف حركة كواكب النظام الشمسي ~
ولد " كيبلر " في مدينة " ويل در ستاد " جنوب ألمانيا عام 1571 , و أصيب بمرض حاد و لم يتجاوز الرابعة من عمره مما سبب له ضعف البصر و عجز اليدين , و واجهته في بداية حياته عدة مصاعب .. فقد كان مستوى معيشته غير جيد و هو مريض و ذو بنية ضعيفة , و لكن كل ذلك لم يمنعه من الجد في دراسته , و اهتم بدراسة الفلك و الرياضيات بشكل كبير .

حصل على منحة دراسية من جامعة " توبنجن " و هناك اطلع على نظرية " كوبرنيك " و أفكاره المتعلقة بحركة الكواكب حول الشمس , و لقد تأثر كثيرا بأفكار " كوبرنيك " و شجعه ذلك على الاهتمام أكثر بدراسة الفلك . ثم وجهت له دعوة ليكون أستاذا للفلك في جامعة " غراز ", و لكنه لم يكن يريد البقاء أكثر في هذه الجامعة بسبب الاضطرابات الدينية التي سببت له عدة مشاكل جعلته يغادر هذه الجامعة ~

http://im9.gulfup.com/2011-08-13/1313244921495.bmp

ترك " كيبلر " " غراز " و توجه إلى مدينة " براغ " حيث الفلكي الدانمركي الكبير " تيخوبراهي " الذي نفته الكنيسة لأنه دافع عن نظرية مركزية الشمس و خالف تعاليم الكتاب المقدس القائلة بأن الأرض هي مركز الكون , و كان " براهي " بحاجة ماسة إلى عالم رياضيات ليساعده في حساباته الفلكية , فقام " كيبلر " بمختلف الحسابات الفلكية المتعلقة بأبعاد الكواكب و أطوال أقطار مداراتها و قد أبدى مهارة فائقة في ذلك .


سنة 1601 توفي " تيخوبراهي" تاركا ورائه كنزا ثمينا من الأبحاث و المعلومات الجمة و المتعلقة بحركات الكواكب , و ورث " كيبلر " مرصده الفلكي و قام بتحليل الأبحاث الرصدية لـ " براهي " و أوصلته إلى صياغة قوانينه الثلاثة التي تفسر حركة الكواكب حول الشمس المعروفة باسمه " قوانين كيبلر" .

ـ الإنجـازات الإضافية :

فضلا عن اكتشافه لقوانين حركة الكواكب , قدم " كيبلر " خدمات جليلة لفروع أخرى من العلم , نذكر منها :

ـ درس ظاهرة انكسار الضوء وأعطى صياغة أخرى لقانونها الثاني ,

ـ أعطى الأسس والمبادئ العملية التي بني على أساسها المنظار الفلكي ,

ـ كـاد بمهارته الرياضية الفائقة أن يصل لحساب التفاضلوالتكامل ,

ـ كان " كيبلر " أو من رصد كارثة موت نجم " سوبرنوفا " عام 1601 , وسميت باسمه ,

ـ كانت لديه معلومات مهمة عن المد و الجزر ,

¢ الكــواكب :

هي أجرام سماوية معتمة ومظلمة لا تصدر الضوء من تلقاء نفسها بل تستمد ضوءها وطاقتها من النجوم المجاوة , تدور الكواكب حول نجم رئيسي كما أن لها جاذبية تمكنها من السيطرة على أجسام أخرى لكي تدور حولها هي الأقمار ~

و نظامنا الشمسي يحوي على 9 كواكب سيارة تدور كلها حول الشمس .

ـ دراسة حركة الكواكب :

تٌدرس عادة حركة الكواكب في جملة مرجعية خاصة وهي الشمس , أو كما تسمى " المرجع الهليومركزي " , وهو مرجع ينتمي إلى معلم كارتيزي له مبدؤه مركز الشمس وحاوره الثلاثة متعامدة وموجهة نحو ثلاث نجوم ثابتة تقريبا هي : النجمالقطبي , أوريون , ونجم آخر لم يُحدد بعد ! .

جميل جدا

اذا قلت لطالب غير متخصص في الفيزياء

( الأرض هي المركز الهندسي للكون )

لن يفهم شيئا

لكن اذا قلت

( الأرض هي مركز للكون )

أي أن الشمس والكواكب والنجوم والمجرات وكل الكون يدور حول مركز ثابت هو الأرض الساكنة ! .


الطالب رايح يفهم قصدك تماما

********** *****
و خالف تعاليم الكتاب المقدس القائلة بأن الأرض هي مركز الكون

المفروض تقول

خالف تعاليم الكنسية

لا

تعاليم الكتاب المقدس
و خالف تعاليم الكنيسة القائلة بأن الأرض هي مركز الكون


بالنسبة لي

الشرح ليس رائع

بل

غاية في الروعه

و هذا خير دليل

على صحت كلام معلمي ..

ليس كل من دخل الصف و مسك الطبشورة اصبح معلما و مربيا للاجيال


تحياتي

يــآه ،،

بداية قوية جدا في المنتدى أستاذ عبدالصمد ،،

تنسيق الموضوع شدني لقراءته ،،

تعلمت معلومات لم تكن لدي فكرة سابقة عنها ،،

اسلوبك بسيط وعلمي في نفس الوقت ،،

لو أن مناهج العلوم تكون بنفس هذا الأسلوب لأحب كل الطلاب العلم والدراسة ،،

أشكـــــركـ بصدق واسئل الله ان يجزيك خيرا ،،

اسلوب اكثر من رائع بإنتظار البقية
الله يجزاك الف خير

يعطيك الف عافية........................... طرح أكثر من رائع.............