قانون الجاذبية الأرضية

الجاذبية الأرضية

يُعرّف قانون الجاذبية الأرضية بأنه قوة الجذب الحاصلة بين كتل وكمية مكونات جميع الأجسام، حيث تؤدي قوة الأجسام الموجودة على الأرض أو بالقرب منها إلى الانجذاب نحو الأرض، لينتج عنها قوى جذب الشمس والقمر وحدوث المدّ والجزر بمياه البحار والمحيطات على الأرض، حيث تعمل هذه القوى على بقاء جزيئات الغازات ساخنة ومتقاربة في الشمس، من أجل الحفاظ على مكان الكواكب حسب مدارها حول الشمس، وكذلك بالنسبة لمدار النجوم وتمركزها حول المجرّة، لنجد أن الجاذبية الأرضية تعني القوة الجاذبة للأشياء نحو سطح الأرض، وهي تشكل المفاهيم الفيزيائية التي يُرمز لها علمياً بحرف (g)، والتي تبين مقدار التسارع لسطح الأرض والأجسام الساقطة عليها وضمنها، ويتم قياس قيمة تسارع الجاذبية الأرضية حسب النظام العالمي للوحدات SI وهو(ب م/ ث^2)، وتصل قيمة التسارع إلى (9.81 م/ث2).

 معلومات عن الجاذبية الأرضية

قام باكتشاف الجاذبية الأرضية العالم الفيزيائي الإنجليزي إسحاق نيوتن بالصدفة، وذلك في عام 1666 م، وهو جالساً تحت شجرة تفاح، حيث سقطت تفاحة على رأسه، مما دفعه للتفكير والتأمل كيف سقطت؟ وبدأت التساؤلات لديه حول كيفية سقوط حبة التفاح بشكل مستقيم بدون التحرك على الجانبين، ولا تسقط الشمس ولا القمر، مثلما سقطت التفاحة بفعل الجاذبية الأرضية، وتساؤله لما لا تمتد تلك الجاذبية للقمر والشمس، حتى وصل إلى حقيقة أن قوانين الجاذبية هي التي تحافظ على توازن الأشياء الموجودة على سطح الأرض والشمس والقمر والنجوم بالسماء، وقام نيوتن في عام 1686م بتدوين قانون الجاذبية بكتابه (Principia)، بعد 20 عاماً من اكتشافه.

 قانون الجاذبية الأرضية

  • يتألف قانون الجاذبية من وجود علاقة رياضيّة بين وزن وكتلة الجسم، ومع قيمة التسارع المقاسة، ويضيف مقدار الجاذبية الأرضية قيمة إلى كتلة الجسم الموجود على الأرض أو قريباً منها وضمن مجالها، لتساوي = كتلة الجسم × ثابت الجاذبية الأرضية (وقيمته الثابتة = 9.80665 (m/s))، وكما أثبت العالم نيوتن بأن مقدار الجاذبية يقل كلما ارتفعنا للأعلى، كما ويقل وزن الجسم، ليكون وزن الجسم على الأرض أثقل وأكبر من وزنه بالفضاء.
  • تتناقص قيمة الجاذبية الأرضية والارتفاع أكثر كلما اتجهنا للأعلى حتى تختفي باقترابها من الصفر بالفضاء الخارجي، لتكون المعادلة الرياضية والعلاقة الخطيّة التي تؤكد مقدار التناقص في الجاذبية الأرضية مع الارتفاع هي(الجاذبية الأرضية التي تقاس بارتفاع معيّن فوق سطح البحر = الجاذبية القياسية × (نصف قطر دوران الأرض )، ( نصف قطر دوران الأرض + الارتفاع ))^2، وتؤكد هذه العلاقة بأنّ الجاذبية تقع خارج سطح الأرض ومجالها، وبأن الجاذبية معدومة في الغلاف الجوّي، لذلك تتطاير الأجسام والأجرام السماوية، لعدم وجود قوّة تجذبها إلى سطح الأرض عند الانطلاق للفضاء الخارجي.

  الجاذبية الأرضية في الإسلام

  • ذكر الله عز وجل الفائدة من الجاذبية وتحقيقها إلى القرار والاستقرار والثبات والاتزان على الأرض بقوله تعالى (أَمَّنْ جَعَلَ الْأَرْضَ قَرَارًا وَجَعَلَ خِلَالَهَا أَنْهَارًا وَجَعَلَ لَهَا رَوَاسِيَ وَجَعَلَ بَيْنَ الْبَحْرَيْنِ حَاجِزًا أَءلَهٌ مَعَ اللَّهِ بَلْ أَكْثَرُهُمْ لَا يَعْلَمُونَ) سورة النمل. الآية 61.
  • دور الجاذبية الأرضية مهم للقمر ودوره في عملية المدّ والجزر، وتأثيره على الدورة الدموية بجسم الإنسان.
  • تحافظ الجاذبية الأرضية على مجال التجاذب، وحفظ الكواكب ضمن المجموعات الشمسية، وتنظيم حركة دورانها ضمن مدارات ثابتة.
  • تحفظ الجاذبية الأرضية تكوين وثبات المجال الجوي والهواء المحيط في الأرض.
  • تحافظ الجاذبية الأرضية على توازن جسم الإنسان وعدم حدوث خلل أو نقص في وظائف أعضاء الجسم.