سلاسةٌ علميةٌ تصعبُ على أفهامِنا

جميل النجار
كاتب وباحث وشاعر
(Gamil Alnaggar)

الحوار المتمدن-العدد: 6699 - 2020 / 10 / 10 - 04:44
المحور: الطب , والعلوم
    

ترى الأغلبية منا بأن علم الفيزياء الجليل علماً شاقاً ويصعب استيعابه، وأرى أن الأمر بغاية البساطة؛ فإذا ما أخذنا أحد موضوعاتها ذات الصلة بالحركة ومدى سرعتها؛ سنعثر على الدليل الحي على مدى سلاستها وجاذبيتها الشيقة غير الشاقة.

فلكي تتحكم في حركة أي جسم متحرك؛ فقط؛ عليك إيجاد مدى السرعة التي تتغير بها إحداثياته في الفضاء، أو ما يُعرَف فيزيائياً (بمتجه الموضع) لأي جسم أو حتى جُسيم ما مهما بلغ حجمه من متناهيات الصِغَر؛ بالنسبة إلى نقطة مرجعية ثابتة مع مرور الوقت.
والسرعة (العادية)، بتعريف بسيطٍ يبتعدُ كثيراً عن تعقيدات الفيزياء الأكاديمية هي: المعدل الذي يقطع به الجسم مسافة معينة بوحدة زمنية محددة.

افترض أن جسمين بدآ الحركة لتغطية مسافة محددة. وقد تحرك أحد الجسمين بسرعة أكبر من الجسم الآخر؛ فسيصل إلى الطرف المقابل في مدة زمنية محددة. ومع ذلك؛ فإن الجسم الآخر يستغرق وقتًا أطول لقطع نفس المسافة. وهذا يدل على أن كلا الجسمين يقطعان نفس المسافة، ولكن في لحظات زمنية مختلفة. هذا هو الفرق بين سرعة الجسمين.

والجسم الذي يصل إلى الوجهة في وقت أقل من الآخر؛ يمتلك سرعة أكبر. ويمكن القول بطريقة أخرى، أن الجسم ذو السرعة الأقل يقطع مسافة أقل في نفس الوقت، بينما يقطع الجسم ذو السرعة العالية مسافة أكبر في ذلك الوقت المحدد.

أما السرعة (المتجهة) هي: معدل التغير في نزوح أي جسمٍ متحرك؛ وهذا المعدل يتوقف على كل من حجم واتجاه الجسم أو الكائن المتحرك. والفرق يتمثل في أن السرعة العادية تعطينا قيمة أو كمية فقط، اي كمية غير متجهه. ولكن السرعة التي يكون لها مقدار واتجاه تسمى "كمية متجهة" وهي تعطي تصور وفكرة اوضح.
والقانون الذي ساعد الإنسان على أن يتحكم بقدراتٍ هائلة في حركة الأجسام؛ بغاية البساطة:
السرعة تساوي المسافة التي يقطعها الجسم مقسومة على الزمن (S = D/T) الذي يحتاجه هذا الجسم لقطع تلك المسافة، أو بمعنى أكاديمي آخر: التغير في النزوح أو التبادل الزمني (التغيُّر اللحظي)، وهناك بالطبع عدة قوانين أخرى تهدف إلى المزيد من القدرة على التحكم بحركة الأجسام، والتحديد الأدق، إلا أنها مبنية في الأساس على هذا القانون الأساسي البسيط.
والمُدهش أن تطبيقات هذا القانون نستخدمها نحن بني البشر بدءً من رمي الإنسان البدائي للحجر، حتى تحكم الإنسان المعاصر الأكثر ذكاءً (بالطبع) في سرعة وقوة القذيفة ومعها معدلات حركة المركبات والآلات التقليدية والذكية بالمصانع وغيرها. وتتفاوت السرعات بسبب عدة عوامل بيئية/هندسية منها: حجم المركبة ووزنها وتصميمها وقوة دفعها، التي تتوقف على عدة أمور منها قوة محركاتها ونوع الوقود، والاحتكاك والاتجاه... الخ.
وبمقارنة بعض السرعات القياسية؛ سنجد بأن الآلات والمركبات الميكانيكية قد سجلت سرعات قياسية، كسرعة طلقة البندقية أو الرصاصة 343 متراً/الثانية، في طقس جاف عند درجة حرارة 20 C°، وبطبيعة الحال تتباين سرعة الرصاصة بناءً على حالة الجو والضغط وسرعة الرياح. وأسرع سيارة تجارية في العالم هي Bugatti Chiron Super Sport 300. إذ تصل سرعتها إلى 490.48 كيلو مترًا في الساعة.
وأسرع طائرة في العالم هي طائرة الأبحاث الأمريكية X-15 التي تعمل بالطاقة الصاروخية قد قامت بسد الفجوة بين الطيران المأهول داخل الغلاف الجوي والطيران المأهول خارج الغلاف الجوي إلى الفضاء. وهي أول طائرة مجنحة تبلغ سرعتها ماخ 6 (ستة أضعاف سرعة الصوت، والتي تبلغ حوالي 761 ميلاً في الساعة بالغلاف الجوي). وأحدث مركبات ناسا الفضائية، والتي تسمى Parker Solar Probe، تبلغ سرعتها في الفضاء 61000 كم/ساعة.

هل هذا الكلام سهل؟ إذا كانت الإجابة بنعم؛
فدعوني أقول لكم: هذه هي الفيزياء التي نشتكي منها جميعاً وهي أسهل بكثير مما نعتقد أو نظن.

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار حول اعمال وارث الكاتبة والمناضلة الكبيرة نوال السعداوي - الجزء الثاني	حوار حول اعمال وارث الكاتبة والمناضلة الكبيرة نوال السعداوي - الجزء الاول

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات