قانون السقوط الحر لنيوتن
قانون السقوط الحر لنيوتن
أثبت اسحاق نيوتن الكثير من النظريات العلمية والقوانين أهمها قوانين الحركة والجاذبية والسقوط الحر، فقد أثبت أنّ حركة الأجسام على الأرض والأجسام السماوية تسير وفق مبادئ الحركة والجاذبية، كما صنع أول مقراب عاكس عملي، وأسس حساب التفاضل والتكامل، ووضع نظرية الألوان وقانون عملي للتبريد، بالإضافة إلى دراسة سرعة الصوت ومتسلسلات القوى ونظرية ذات الحدين.
مبدأ قانون السقوط الحر
- بدأت فكرة قانون السقوط الحر من حادثة غير متوقعة؛ حيث سقطت تفاحة على رأس نيوتن من الشجرة التي كان يجلس تحتها، حيث فكر في حينها عن سبب عدم سقوطها جانباً أو للأعلى بل سقطت على رأسه نحو مركز الأرض مباشرةً وبالتالي لا بدّ أن الأرض جذبتها إليها، وبالتالي وبعد تفكير مطول عمل على صياغة نظريته الشهيرة المتعلقة بالجاذبية الأرضية.
- يعدّ السقوط الحر ظاهرة لسقوط الأجسام تحت تأثير قوة جاذبية الأرض، أمّا حركة السقوط الحر فهي حركة متسارعة بانتظام وبثبات ويسمى هذا التسارع بعجلة الجاذبية ويساوي 9.8 متر لكلّ مربع الثانية، وكما ذكرنا فإنّ جميع الأجسام على سطح الكرة الأرضية تتأثر دائماً بقوة الجاذبية الأرضية وتكون باتجاه مركز الكرة الأرضية.
- يطلع مصطلح السقوط الحر على أيّة حركة تتحكم فيها قوى الجاذبية فقط، حيثُ إنّها لا تقتصر على الحركة للأسفل، بل يكون في حالة سقوط حر عند كل نقطة من مسار جسم أثناء إلقائه في الهواء.
قوانين الحركة الثلاثة لنيوتن
قانون نيوتن الأول
ينص قانون نيوتن الأول على أنّ الجسم يظلّ على حالته الحركية نفسها والتي تكون حالة من السكون أو حالة من الحركة لكن بسرعة ثابتة ما لم تؤثر فيه أي قوة خارجية، وسُمي هذا القانون أيضاً بقانون القصور الذاتي.
قانون نيوتن الثاني
ينص قانون نيوتن الثاني على أنّ الجسم يكتسب تسارعاً بمقدار يتناسب مع محصلة مجموعة من القوى والتي تؤثر فيه بقوة ما، حيثُ تُعتبر كتلة القصور الذاتي للجسم هي معامل التناسب فيها.
فيزياء نيوتن
كانت فيزياء نيوتن صالحة للتطبيق على الكون الخارجي والقوى الأرضية على عكس نظرية أرسطو التي كانت تنص على أنّه لا بدّ من وجود قوة مؤثرة في الجسم ليستمر في الحركة، ووضع قانون نيوتن الثاني العلاقة هندسية بين اتجاه القوة والطريقة التي يغير بها الكائن عزمه، حيث نص على أنّه يكفي وجود عامل جذب إلى الداخل من الشمس حتى تدور الكواكب حولها.