[د. محمد قيصرون ميرزا]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة محمد خ ف بسم الله الرحمن الرحيم الحمد له والصلاة على رسوله الكريم وبعد : أرجو أن تقبلوني كأخ صغير في هذا المنتدى المبارك بإذن الله . أنا من سوريا واسمي محمد خ ف في السنة الثالثة من المرحلة الثانوية . قد لا أملك الكثير من الإحاطة بالفيزياء ، لكنني في نفس الوقت أملك أطنانا ً من الحب لها السؤال : بفرض أن الأرض ملساء وتتحرك عليها الأجسام بغير احتكاك ، وكان جسم يسير عليها بسرعة منتظمة ، فإن القوى المؤثة فيه هي ثقل ورد فعل الأرض فيه أي مجموع القوى الخارجية معدوم ، فمي يسبب له إذن تسارعه الناظمي الذي يجعله يدور حول مركز الأرض ؟؟ سؤال آخر : تدل المركبة المماسية لشعاع التسارع على تغير طويلة شعاع السرعة ، والمركبة الناظميع على تغير حامل شعاع السرعة فماذا يعني أن التسارع الناظمي لنقطة مادية ما = 5 م/ ثا2

بسم الله الرحمن الرحيم

الأخ الكريم، السلام عليكم ورحمة الله وبركاته، وبعد

أسئلتك جميلة جداً فعلاً وتدل على حب للمعرفة والعلم، فجزاك الله خيراً وبارك فيك وبعلمك.

أولاً: بالنسبة لجسم يتحرك بسرعة ثابتة قيمة واتجاهاً (أو ساكن) على سطح الكرة الأرضية فهذا يعني أن محصلة القوى الخارجية عليه تساوي الصفر بالنسبة للأرض (وليس بالنسبة لشخص يراقبه من القمر مثلاً). وبالتالي فليس له أي تسارع (على سطح الأرض) سواء كان تسارعاً مماسياً، أي يغير قيمة السرعة، أو تسارعاً مركزياً (أو ناظمياً بحسب التعبير المستخدم في سوريا) يغير من اتجاه الحركة باستمرار.

الآن: لو أردنا لهذا الجسم أن يدور مع الأرض خلال دورانها حول نفسها (أي أننا نراقب حركته من نقطة خارج سطح الأرض حتى نستطيع أن نعرف أنه يدور، لأنك لاتنتبه لدوران أي جسم على سطح الأرض طالما أنت معه عليها!) فلا يجوز أن نقول إنه خاضع لمحصة قوى معدومة، إذ لابد من وجود قوة مركزية تسحبه نحو مركز دائرة خط العرض الذي يدور عليه ليبقى في موقعه على سطح الأرض باستمرار. وأحد مصادر هذه القوة هو قوة الاحتكاك بين قدميه والأرض. وبالتالي لو أبقينا على الافتراض أنه لايوجد احتكاك ابداً (وهذا فرض نظري وغير صحيح بالحياة العملية) لبقي الجسم في مكانه ودارت الأرض من تحت قدميه خلال دورانها. (وكم سيكون هكذا فرض جميل بحيث تقف في مكانك وتنتظر وصول أي دولة لعندك فتزورها مجاناً بدون السفر بطائرة أو غيرها !!!).

(ويجدر التنويه هنا إلى أن قوة الاحتكاك اللازمة لجعل الجسم يدور مع الأرض هي قوة مماسية لسطح الأرض باتجاه مركز دائرة يتغير نصف قطرها بحسب خط العرض الذي يوجد عنده الجسم المعين لأن الأرض لاتدور حول مركزها بل حول محور يمر من مركزها).

أخيراً: فإن قيمة التسارع المركزي (الناظمي) التي ذكرتها في سؤالك فتنتج من عملية حساب بسيطة (طرح هندسي بالرسم) للفرق بين متجه السرعة (أو شعاع السرعة، كما هو مستخدم في سوريا) بين لحظتين متقاربتين.
ولاتعطي العلاقة التي ذكرتها في سؤالك قيمة التسارع الكلي للجسم بل قيمة التسارع المركزي فقط. فلو دار جسم على دائرة نصف قطرها 5 م مثلاً بسرعة قيمتها في لحظة ما 5 م/ث، فإن قيمة تسارعه المركزي في تلك اللحظة هي 25/5 ، أي 5 م/ث2.

أما قيمة التسارع الكلي فتساوي محصلة التسارع المماسي (مشتق السرعة بالنسبة للزمن) والتسارع المركزي (مربع السرعة مقسومة على نصف قطر الدوران) ويكون اتجاه التسارع الكلي باتجاه محصلة متجهي التسارعين المماسي والمركزي.

والله أعلى وأعلم وفوق كل ذي علم عليم