ابحث عن أي موضوع يهمك
قوة التجاذب بين أي جسمين تعتمد على عاملين قام العالم نيوتن بذكرهما في قانون الجذب العام لإثبات أن الجاذبية تعد بمثابة قوة أساسية في الكون حيث تلعب دورًا كبيرًا في تحديد تحركات مختلف الأجسام في الفضاء كما تؤثر على كل من الأقمار والمذنبات والكواكب، فعبر موقع مخزن سوف نشير إلى هذين العاملين بالتفصيل وسنوضح أهم المعلومات عن قوة التجاذب.
ينص قانون الجذب العام للعالم إسحاق نيوتن على أن قوة التجاذب بين أي جسمين تعتمد على الكتلة والمسافة الفاصلة بينهما، كما ينص على أن مقدار القوة التي تساهم في جذب الأجسام لبعضها يرتبط بعلاقة طردية مع حاصل ضرب كتلة كل من الجسمين، وبعلاقة عكسية مع مربع المسافة التي تفصل بينهما بوجود ثابت الجذب العام.
حيث إن قوة التجاذب بين أي جسمين تزداد كلما قلت المسافة بينهما وازدادت كتلتيهما ولا تتأثر مطلقًا بالحيز أو الوسط المتواجدين فيه، فهي تعتمد فقط على الكتلة والمسافة، ومن الجدير بالذكر أن هذه القوة توجد في كل شيء في الحياة كالجاذبية بين الأرض والقمر والشمس والكواكب وغيرها.
قام العالم إسحاق نيوتن بوضع قانون عام من أجل وصف قوة الجاذبية بين الأجسام حيث أطلق على هذا القانون اسم قانون الجذب العام وهو يستخدم لحساب قوة الجاذبية، إذ إن الصيغة الرياضية له تكون كالآتي:
الجدير بالذكر أن قوى التجاذب بين الأجسام المتشابهة يُطلق عليها اسم قوى التماسك (force of cohesion)، بينما قوة التجاذب بين الأجسام المختلفة تُعرف باسم قوى الالتصاق (force of adhesion).
حتى يتم فهم قانون الجذب العام فإننا في السطور التالية سوف نشير إلى بعض الأمثلة عليه للتمكن من تحديد قوة التجاذب بين أي جسمين:
إن العوامل التي تعتمد عليها قوة التجاذب بين أي جسمين وكما أسلفنا ذكرًا هي المسافة والكتلة وليس الحجم والمسافة، فلقد أكد على ذلك العالم نيوتن والذي استنبط قانونه في الجاذبية عبر مشاهدات الفلكية والتي ساعدته في وصف قوة التجاذب بين الأجسام التي لا تقوم بحمل شحنة، كما أنه استعان بقوانين كليبر في الحركة، ومن الجدير بالذكر أنه وضع قوانين الجاذبية سنة 1687 م.
في حالة إن قلت المسافة إلى النصف بين مركزي الجسمين فإن قوة الجاذبية سوف نزداد بمقدار أربعة أضعاف، وذلك لأنه وفقًا لقانون الجذب العام فإن قوة التجاذب تتناسب طرديًا مع كتلة الجسمين بينما عكسيًا مع مربع المسافة بينهما، فإذا أصبحت المسافة بمقدار الضعف فسوف تقل قوة الجاذبية إلى الربع، أما إذا قلت المسافة إلى النصف فسوف تزداد قوة الجاذبية بمقدار أربعة أضعاف.
إن التجربة التي تساهم في قياس قوة الجاذبية بين جسمين هي تجربة كافنديش (Cavendish experiment)، حيث إنها تساهم في حساب حاصل ضرب كتلة الجسم الأول في كتلة الجسم الثاني في عامل الجذب العام الثابت الذي حدده نيوتن والمقسوم على مربع المسافة بين الجسمين.
الجدير بالذكر أن هذه التجربة عُرفت بذلك الاسم نسبةً إلى العالم الإنجليزي هنري كافنديش والذي قام بها في الفترة الواقعة بين عامي 1797 و1798، حيث إنه استخدم عصا خشبية متدلية من سلك من الأعلى وكان كل طرف منها يوجد به كرتان من الرصاص، حيث كان حجم الكرة الأولى 0.73 كجم، بينما حجم الكرة الثانية أكبر وأثقل، وتمكن من خلال هذه العصا إثبات أن مجال الأرض يتأثر بمقدار كتلة الجسم الموضوع عليه.
كما أن قوة التجاذب تعتمد بشكل أساسي على الكتلة والمسافة الفاصلة بينهما، وهذا ما ساهمت التجربة في إثباته عبر حساب قوة الجذب بين الكرات القليلة في الحجم والأكبر حجمًا، ويُجدر بالإشارة إلى أنه تم تطبيق التجربة على كثافة كوكب الأرض وقوة الجذب بينه وبين الكواكب الأخرى كالقمر.
هناك العديد من الأمثلة في الحياة توضح آلية عمل قوة الجاذبية بين الأجسام، فمن أبرزها ما يلي:
