القانون الأول لنيوتن : ماذا يقول مبدأ القصور ؟

كل جسم مادي جامد في حالة سكون لا يستطيع أن يتحرك من تلقاء نفسه لأنه وبكل بساطة قاصر (عاجز) عن فعل ذلك وكل الجوامد تتميز بنوع من الخمول وهذا ملاحظ بالعين المجردة فإذا وضعت كتاب او قلم على الارض او على طاولة (معلم غاليلي*) سيبقى هناك الى ما لا نهاية وهذا ما يسمى بمبدأ القصور (العطالة) ويكون الجسم في هذه الحالة في توازن سكوني ويكتب بالفرنسية ( équilibre statique)، نقول في هذه الحالة أن الجسم شبه معزول ميكانيكيا اي مجموع القوى الخارجية المطبقة على هذا الجسم يساوي متجهة منعدمة. لكن لا يجب ان ننسى ان هذا المبدأ يطبق حتى على الاجسام التي تستطيع التحرك كالكائنات الحية (الانسان، الحيوان) عندما تكون في حالة سكون نسبي (توازن) فما ينطبق على الجوامد ينطبق عليها كذلك.

لكن هذا ليس كل شيء حيث أن نفس هذه الاجسام اذا كانت تسير بحركة مستقيمية و منتظمة* ، مثلا كتاب يوجد على طاولة داخل قطار يسير بحركة مستقيمية منتظمة فسرعة الكتاب بالنسبة للقطار هنا منعدمة لكن بالنسبة لمرجع أرضي فالكتاب له نفس سرعة القطار حيث يعتبر هو الآخر يسير بسرعة منتظمة في مسار مستقيمي (نفترض ان الجاذبية غير موجودة) فالكتاب إذن لا يستطيع فعل أي شيء ليغير من سرعته او يتوقف فالاجسام في مثل هذه الحالة لا تستطيع أن توقف نفسها أو تزيد من سرعتها أو تغير أتجاهها الا اذا تدخلت قوى خارجية لتفعل ذلك ، فهي إذن عاجزة عن فعل اي شيء يغير من حالتها وتبقى تسير الى ما لا نهاية بهذه السرعة في خط مستقيمي ويكون الجسم كذلك في هذه الحالة في توازن ولكن ليس توازن سكوني بل توازن ديناميكي (تحريكي) ويكتب بالفرنسية (équilibre dynamique) لأنه يتحرك وليس ساكنا (قد تكلمنا في منشور سابق ان السكون نسبي!) ويكون كذلك هذا الجسم شبه معزول ميكانيكيا أي مجموع القوى الخارجية المطبقة عليه يساوي متجهة منعدمة.

وتجدر الاشارة هنا الى أنه عندما تحاول قوة خارجية تغيير حالة الجسم من الحركة الى السكون! او ان تزيد من سرعته في حالة حركة! او ان تغير اتجاه حركته! فإنه سوف يقاوم هذه القوة الخارجية كي يبقى على حالته مما يتولد نتيجة لذلك قوة عن الجسم تسمى بقوة القصور force d’inertie.

 خلاصة
اذن فالجسم المادي في الحالتين السكون او الحركة المستقيمية المنتظمة يكون قاصر وعاجز وخامل ولا يستطيع فعل شيء لتغيير الوضع الذي هو فيه الا اذا تدخلت قوة خارجية لفعل ذلك. ونستطيع ان نقول بتقريب غير فيزيائي فقط للمزيد من التبسيط والمجاز ان جميع الاجسام مريضة ومعلولة وتتميز بنوع من الخمول ولا ترغب في الحركة اذا كانت في حالة سكون ولا ترغب في تغير اتجاهها بل تحب ان تسير فقط في المسار المستقيمي الذي تسير عليه ولا ترغب في ان تزيد أو تنقص من سرعتها بل تحب ان تحتفظ بسرعتها.
اذن فالاجسام المادية تحب ان تظل دائما على الحالة التي توجد عليها ولا تستطيع فعل شيء من تلقاء نفسها الا اذا تدخل قوة خارجية لتغير من حالتها.

مثال 1:

عند قذف اللاعب للكرة في السماء لو لم تكن الجاذبية (قوة خارجية) والاحتكاك مع الهواء (قوة خارجية) لظلت هذه الكرة تسبح في الفضاء في مسار مستقيمي وبسرعة ثابتة وهي السرعة البدئية التي اكتسبتها نتيجة القذفة، واذا ما قذفها على سطح الارض لو لم تكن تؤثر الاحتكاكات (قوة خارجية) مع سطح الارض على الكرة لظلت هذه الكرة تتدحرج سطح الارض الى ما لا نهاية في مسار مستقيمي وبنفس السرعة البدئية .

مثال 2:

نعلم ان الكرة الارضية تسبح في الفضاء حيث ليس هناك هواء اذن لا يوجد احتكاك مع الهواء ولا يوجد سطح تحتك معه فسرعتها ثابتة تقريبا في الفضاء لكن نعلم جميعا ان سرعة الارض منتظمة لكن ليست مستقيمية بل دائرية وهذا بفعل جاذبية الشمس لها (قوة خارجية) ولهذا فمجموع القوى المطبقة على مركز قصور الارض لايساوي متجهة منعدمة لأن الارض مرغمة بفعل قوة الجاذبية التي تطبقها عليها الشمس بأن تغير الاتجاه على مسارها حول الشمس في كل لحظة فهي لا تسير في مسار مستقيمي.

ملاحظة 1

  • المعلم الغاليلي: إن لم تكن تعلم ماذا يعني معلم غاليلي عد الى مقال سابق حيث عرفنا المعلم الغاليلي.
  • سرعة مستقيمية منتظمة: منظم السرعة ثابت وتسير في خط مستقيمي.

ملاحظة 2

نحن في هذا المقال نشير بصفة عامة الى حركة الجسم ككل ولكن في الحقيقة لتطبيق مبدأ القصور يجب ان نختزل كتلة الجسم ككل في مركز كتلته فقط ونعني بذلك ان الجسم كيف ما كان شكله او حجمه او كتلته فله نقطة وحيدة تسمى مركز الكتلة او مركز القصور وعندما نقول ان مركز قصور الجسم في حركة مستقيمية منتظمة فيمكن ان تكون باقي نقط الجسم غير مستقيمية منتظمة ولكن مركز القصور هذا الجسم يجب ان يكون في حركة مستقيمية منتظمة

إعداد : المستعين شعيب EL Moustaine Choaib

اقرأ أيضا

إقرأ أيضا

Rachid Harrous

Read Previous

هل يمكن خداع جهاز كشف الكذب ؟

Read Next

مسابقات علمية

One Comment

  • Tres informatif est pertinent. Merciii❤️

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

error: Content is protected !!