نبذة تعريفية عن “الجاذبيّة” وكيفية اكتشافها

1995 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء السادس

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الجاذبية كيفية اكتشاف الجاذبية الفيزياء

إذا تركْتَ جسماً صغيراً من يدك فإنه يسقط على الأرض. ويقال إن الأرض قد جَذَبَتْ هذا الجسمَ نحوها. فما هي الجاذبيَّة؟ وما هي قصة اكتشافها؟

كان العالم الإنجليزي «إسحق نيوتن» جالساً يقرأ في حديقة تحت شجرة تفاح ثم رأى تفاحة تسقط على الأرض، فظل يتأملها مفكراً في سبب سقوطها أو سقوط أي جسم نحو سطح الأرض، واكتشف قانونَ الجاذبيَّة الذي صاغه كما يلي:

«توجد قوة جَذْب بين أي جسمين في هذا الكون. وهذه القوة تجذب كلَّ جسم نحو الآخر. وتؤثر فيهما على امتداد الخط الواصل بينهما».

وطبقاً لهذا القانون فإنه توجد قوةٌ تجذب التفاحةَ إلى الأرض وقوةٌ أخرى مماثلة تجذب الأرضَ إلى التفاحة، والقوَّتان لهما نفس المقدار.

 

ونظراً لصغر كتلة التفاحة فإن قوة الجذب تؤثر عليها فتحركها إلى سطح الأرض. أما الأرضُ فإنها لا تتحرك بفعل هذه الجاذبية نظراً لأن كتلتها كبيرة جداً.

وقد دوَّن «اسحق نيوتن» هذا القانونَ ضمن أعماله التي نشرها باللغة اللايتينة تحت عنوان «برنكيبا مَاتِمَاتيكا» أي «أُسُسُ الرياضيات» عام 1686.

 

ومن الواضح أننا لا نلاحظ تأثيرَ قانون الجاذبية على حركة الأجسام ذات الكتل الصغيرة، مثل قوة الجذب بين تفاحة وتفاحة أخرى.

وذلك لأن القوة المؤثرة في هذه الحالة صغيرة للغاية بدرجة أن تاثيرها لا يلاحظ مطلقاً. أما في حالة الأجسام كبيرة الكتل، مثل الكواكب فإن لقانون الجاذبية تأثيراً واضحاً عليها.

 

والآن دَعْنا نُلْقِ نظرة على حركة الكواكب، ولنبدأْ بحركة القمر حول الأرض. لقد كان من المعلوم قبل «نيوتن» أن «القمرَ (صاحبَ الكتلة الأصغر) يدور حول الأرض في مدار شِبْه دائري، ولم يكن هناك تفسير علمي لاستمرار هذه الحركة.

فلما جاء «نيوتن» بنظريته عن قوى الجذب، ظهر أن قوة الجذب بين القمر والأرض هي التي تَجْعَل القمر يدور حول الأرض، ولولا هذه القوة لا نطلق القمر بعيداً عن الأرض.

 

وبنفس المنطق يمكننا القول إن قوةَ الجذبِ بين الأرض والشمس هي التي تجعل الأرض تدور في مدار شبه دائري حول الشمس، ولولا هذه القوةُ لانطلقت الأرضُ بعيداً عن الشمس.

وقوى الجاذبية هي واحدة من أربع قوى أساسية موجودة في  الكون، وهي أضعفها.

 

أما القوة الثانية فهي نوع يَظهر عندما تقترب الأجسام المشحونة بالكهرباء من بعضها البعض فنجد أن بعضها يتجاذب وبعضها الآخر يتنافر، ويسمَّى هذا النوعُ «القوى الكهرومغناطيسية».

أما النوعان الآخران من القوى فإحداهما تختص بتماسك نواة الذرة، وتسمَّى «القوى النوويةَ القوية»، في حين تختص الثانية بتحلُّل نواة الذرة، وتسمَّى «القوى النوويةَ الضعيفة».

ونحن نستعمل كلمة «الجاذبية» في كلامنا المعتاد بمعنى آخر. فمثلاً إذا لاحظنا أن شخصاً حَسَن المظهر، لطيفاً كريم الخلق، يحبه الناس ويميلون إليه، قلنا إن هذا الشخص له «جاذبية». وكذلك نتحدث عن الجاذبية التي تجعل الصديقين يحب كل منهما الآخر ويميل إليه.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]