توضيح إشكالية : كيف يكون الصاروخ نظاما مغلقا وكتلته تنقص ؟

[ناصر اللحياني]

بسم الله الرحمن الرحيم
أخوتي الكرام
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ،

أثير في الأسبوع الماضي إشكال حول ما ذكر في كتاب الطالب [ فيزياء ثاني ثانوي ] صفحة 48 ( Propulsion in Space الدفع في الفضاء ) ، حيث قال :

" فإذا كان الصاروخ والمواد الكيميائية هما النظام ، كان النظام مغلقا "

وظاهر هذا الكلام قد يبدي تناقضا مع ما ذكر في الكتاب صفحة 45 ( الزخم في نظام مغلق معزول Momentum in a Closed, Isolated System ) ، عندما قال :

" ويُسمى النظام الذي لا يكتسب كتلة ولا يفقدها بالنظام المغلق "

فكيف يمكن اعتبار أنّ الصاروخ والمواد الكيميائية نظاما مغلقا ، والصاروخ يفقد المواد الكيميائية بخروجها منه !؟

لم أجد إجابة لهذا الإشكال فعرضته على أستاذنا الدكتور زين بن حسن يماني الذي تفضل مشكورا بتوضيحه ، فقال :

أولا : ينبغي التوضيح أنّ النظام المغلق أو المعزول لا يعني أنه يأخذ شكلا هندسيا ثابتاً ، بل يمكن للنظام أن يتمدد هندسيا دون الإخلال بشرط كونه نظاما مغلقا أو نظاما معزولا .

ثانيا : إنّ المواد الكيميائية التي تخرج من الصاروخ في الفضاء لا تتفاعل مع شيء آخر ، حيث أنّ الفضاء هو فراغ (تقريبا) وبالتالي فإن الذي يحدث هو تمدد الشكل الهندسي للنظام دون أنّ تنقص كتلته ، حيث أن كتلة (الصاروخ مع [الوقود + المؤكسد] الكيميائي) هي ثابتة، و إنّ عدد و نوع ذرات (الصاروخ مع المواد الكيميائية) هي ثابتة، حتى و لو تغيـّر موقعها الهندسي، فيكون نظاما مغلقا. ثم إن النظام كذلك لا يتبادل (تقريبا) طاقته مع الفضاء، فيكون النظام معزولا. انتهى


إنّ شاء الله يكون الموضوع قد اتضح .

أكرر شكري لأستاذي العزيز على استطاعه من وقته الثمين في توضيح هذه الإشكاليّة .

[آنسة منشن]

الشرح مرررة رائع وواضح جدا
جزيتما خيرا انت والدكتور زين

[فيزيائية 66]

اذاكان الصاروخ والمواد داخله نظاما معزول هذايعني ان كتلة هذه المواد لاتتغير مع انطلاق الصاروخ في الفضاء ...
اذن كيف انطلق الصاروخ دون احتراق الوقود؟؟؟
ولكن اذا اعتبرنا ان الصاروخ متوقف والمواد بداخله دون تغير في الكتله يكون هنا نظاما معزول
( اذا اخطات اريد التوضيح )وشـــــــكــــــــــــرا

[ناصر اللحياني]

اذاكان الصاروخ والمواد داخله نظاما معزول هذايعني ان كتلة هذه المواد لاتتغير مع انطلاق الصاروخ في الفضاء ...
اذن كيف انطلق الصاروخ دون احتراق الوقود؟؟؟
ولكن اذا اعتبرنا ان الصاروخ متوقف والمواد بداخله دون تغير في الكتله يكون هنا نظاما معزول
( اذا اخطات اريد التوضيح )وشـــــــكــــــــــــرا

عفوا لا .. ليس المقصود هو أعتبار أنّ الصاروخ متوقف والمواد بداخله ، بل المقصود أنّ الصاروخ يتحرك في الفضاء والوقود يحترق ، ولكن لأنّ الوقود الذي يخرج من الصاروخ في الفضاء لا يتفاعل مع شيء آخر ، حيث أنّ الفضاء هو فراغ (تقريبا) وبالتالي فإن الذي يحدث هو تمدد الشكل الهندسي للنظام دون أنّ تنقص كتلته .

[nuha1423]

بسم الله الرحمن الرحيم


جزاكما الله خيراً أ / ناصر و د / زين

أي أن النظام هنا هو الصاروخ والغازات المندفعة منه

والفضاء الخارجي هو محيط النظام لذا يعتبر النظام معزول حيث يشكل هذا الفضاء عازل يجعل تبادل الطاقة وكمية الحركة يتم بين الصاروخ والغازات المنطلقة منه دون أن تتسرب هذه المادة أو الطاقة للوسط الخارجي


أي محيط النظام يعني غلافه هو الفضاء وكما ذكر الأستاذ ناصر يحدث تمدد للنظام بشكل كبير


جزاكما الله خيراً

كانت مشكلة عويصة في الفهم والآن اتضح الأمر

[Adel]

جزاكما الله خيراً أ / ناصر و د / زين

[kym]

الله يجزاك الفردوس الاعلي يا استاذي
بحثت كثيرا وفكرت كثيرا ولم اجد الاجابة
اشكرك جزيل الشكر علي كل ما تقدمه
اللهم اصلح له ابنائه واجعلهم بارين به

[مخموخة]

بارك الله فيكم و رفع قدركم و زادكم من علمه ,, كان سؤالًا محيرًا .

[amsm]

استاذي الكريم ناصر هل يعني هذا أن الصاروخ عند بداية انطلاقة من الأرض لا يعتبر نظاماً مغلقاً لأن وقوده يتفاعل مع الوسط المحيط ( الأكسجين داخل الغلاف الجوي )

اعتقد أن الصواريخ في الفضاء كذلك ليست أنظمة مغلقة تماماً و مع احترامي لدكتورنا زين يماني فشروط النظام المغلق لا تنطبق على الصاروخ ,, ولا يوجد نظام مغلق ومعزول نهائياً ولكن يوجد أنظمة تقترب من أن تكون مغلقة
ملاحظة : هذي قناعتي للآن ولم أجد رد بقنعني ولعل فهمي قاصر

[أم مروان]

جزاكم الله خير الجزاء .........

[شرودنجر العرب]

جزاكم الله خير ...

[ناصر اللحياني]

حيّاكم الله جميعا .


بسم الله الرحمن الرحيم


جزاكما الله خيراً أ / ناصر و د / زين

أي أن النظام هنا هو الصاروخ والغازات المندفعة منه

والفضاء الخارجي هو محيط النظام لذا يعتبر النظام معزول حيث يشكل هذا الفضاء عازل يجعل تبادل الطاقة وكمية الحركة يتم بين الصاروخ والغازات المنطلقة منه دون أن تتسرب هذه المادة أو الطاقة للوسط الخارجي


أي محيط النظام يعني غلافه هو الفضاء وكما ذكر الأستاذ ناصر يحدث تمدد للنظام بشكل كبير


جزاكما الله خيراً

كانت مشكلة عويصة في الفهم والآن اتضح الأمر


أستاذة نهى ..
نعم .. الفضاء الخارجي هو محيط النظام ، ولكن كيف يمكن اعتباره عازلا !!
هو محيط .. ولكن وجوده كعدمه لأنه فراغ .
يعني لو أفترضنا اقتراب الصاروخ من غلاف كوكب ما ، هل سيكون هذا المحيط عازلا له من الغلاف ؟

[ناصر اللحياني]

استاذي الكريم ناصر هل يعني هذا أن الصاروخ عند بداية انطلاقة من الأرض لا يعتبر نظاماً مغلقاً لأن وقوده يتفاعل مع الوسط المحيط ( الأكسجين داخل الغلاف الجوي )

اعتقد أن الصواريخ في الفضاء كذلك ليست أنظمة مغلقة تماماً و مع احترامي لدكتورنا زين يماني فشروط النظام المغلق لا تنطبق على الصاروخ ,, ولا يوجد نظام مغلق ومعزول نهائياً ولكن يوجد أنظمة تقترب من أن تكون مغلقة
ملاحظة : هذي قناعتي للآن ولم أجد رد بقنعني ولعل فهمي قاصر

نعم أستاذة amsm ...
الصاروخ عند بداية انطلاقة من الأرض لا يعتبر نظاماً مغلقاً لأن وقوده يتفاعل مع الوسط المحيط .

ولكن في الفضاء ، وطالما أنّ الوقود الذي تخرج من الصاروخ في الفضاء لا يتفاعل مع شيء آخر فإنّ الكتلة لا تتغيّر ولذلك يمكن اعتباره مغلقا .

[nuha1423]

حيّاكم الله جميعا .





أستاذة نهى ..
نعم .. الفضاء الخارجي هو محيط النظام ، ولكن كيف يمكن اعتباره عازلا !!
هو محيط .. ولكن وجوده كعدمه لأنه فراغ .
يعني لو أفترضنا اقتراب الصاروخ من غلاف كوكب ما ، هل سيكون هذا المحيط عازلا له من الغلاف ؟

لأنه فراغ فهو منع تسرب الطاقة وكمية الحركة خارجا فبقي التبادل فيهما فقط بين الصاروخ والغاز المنطلق منه

إذا ليس وجوده كعدمه فلو لم يكن هذا الفراغ لما أمكننا اعتباره معزولا

[youssef.sh]

؟؟
يمكن إعتبار الصارخ نظام مغلق ؟؟

كيف ؟

عند إنطلاق الصاروخ من الأرض إلى الفضاء بإنه سيحرق الوقود من لحظة إنطلاقه و سيتبادل المواد على الأرض قبل وصوله الفضاء ...
فكيف ستعتبره نظاماً مغلقاً .....؟

[ناصر اللحياني]

لأنه فراغ فهو منع تسرب الطاقة وكمية الحركة خارجا فبقي التبادل فيهما فقط بين الصاروخ والغاز المنطلق منه

إذا ليس وجوده كعدمه فلو لم يكن هذا الفراغ لما أمكننا اعتباره معزولا


تعليلك منطقي .. وربما نعم .. لا أستطيع أنّ اجزم !
أشكرك على اثراء النقاش .

[ناصر اللحياني]

؟؟
يمكن إعتبار الصارخ نظام مغلق ؟؟

كيف ؟

عند إنطلاق الصاروخ من الأرض إلى الفضاء بإنه سيحرق الوقود من لحظة إنطلاقه و سيتبادل المواد على الأرض قبل وصوله الفضاء ...
فكيف ستعتبره نظاماً مغلقاً .....؟

طيب ماذا بعد وصوله إلى الفضاء !!
كيف يُدفع الصاروخ في الفضاء ؟

[asma'a]

جزاك الله خيرا ياأستاذنا وايضا الدكتور زين بن حسن يماني على التوضيح ..شكرا جزيلا

[ناصر اللحياني]

http://www.lahyan.net/vb/uploaded/806/1319298845.jpg

[nuha1423]

رائع

شكراً جزيلا لك أستاذ ناصر

الله يجزاك كل خير

[الغرررريب]

سؤال: كيف ان النظام لم يتفاعل مع الفضاء عند الاحتراق. لأنه من غير الممكن الجزم بذلك
صراحة لازال عندي لبس.
ومشكور اخوي على مناقشة هذا الموضوع تحديدا