أكتشف بنفسك : الصفحة الرئيسية > تبادُل > علم الفلك والفضاء > سؤال/ جواب
لماذا تدور الأرض؟
٠٥/٠١/١٩٩٩
تاريخ
 
سؤال من
 

صباح الخير،
تلقيت إجابة فابيان كازولي، ولكنها غير كاملة (حيث أجابت عن السؤال الأول وليس الثاني).
اذكر أن السؤال الأول هو: لماذا لا تقع الأرض؟
وكانت إجابة فابيان كازولي تشير إلى أن الأرض لا تقع على الشمس بل إنها تدور حولها.
ومن هنا انتظاري للإجابة على سؤال التلاميذ الثاني: لماذا تدور الأرض؟

 

 
 
٠٧/٠١/١٩٩٩
تاريخ
 
إجابة من
 

إن الأرض تدور، لأنها تدور منذ البداية! فهى تدور حول نفسها في ٢٤ ساعة وحول الشمس في عام. ليفهم التلاميذ سبب دوران الكواكب (وكذا كل الأجسام المكونة للكون)، نقترح عليهم قذف بعض الكرات الصغيرة بعيداً على مسطح اللعب ومحاولة تحليل الحركات، حيث تصطدم الكرات فيما بينها وتتلقي ما نطلق عليه في علم الفيزياء "كمية الحركة" وهي التي تمنحها الانطلاقة التي ترشد حركاتها المقبلة حتى حدوث الاصطدام التالي. ونطلب من التلاميذ تتبع خط سير أحد الكرات المحددة. قد يبدو هذا الأمر أكثر سهولة باستخدام أجسام كبيرة الحجم نسبياً مثل كرات التنس على سبيل المثال أو البينج بونج بعد أن يرسموا عليها بعض الرسوم التي تسمح بتتبع الدوران، ويمكن قذفها في الهواء بعد أن نعطيها باليد دفعة تثير دورانها.
إذا ذكرنا للتلاميذ أنه عند بداية النظام الشمسي كان الأمر يشبه فراغا يوجد به أحجار تزداد حجماً شيئاً فشيئاً تصطدم ببعضها البعض، ثم تلتصق، ثم تنتظم ببطء على مدارات لتكون الكواكب، فهكذا يمكن للأطفال إدراك أن تلك الأحجار قد اكتسبت حركة الدوران حول نفسها من ناحية ثم في مدارات منتظمة من ناحية أخرى. ومن هنا نعود للإجابات المسبقة التي تفسر أن الأرض تدور حول الشمس حتى لا تقع فوقها. وهو أمر من الصعب التسليم به حيث أن تلك الحركة لا تتوقف حيث أنه لا توجد فرامل بفعل مقاومة الهواء كما هو الحال بالنسبة لجميع الحركات الأرضية. فالكرات ذاتها التي يتم قذفها داخل الماء يمكن إيقافها بسرعة أكبر بكثير. الماء/ الهواء ويقل الهواء تدريجياً حتى الوصول إلى الفراغ، حيث يزيد بطء الحركة تدريجياً ويظل هذا الوضع مستمراً.

 
 
لماذا تدور الأرض؟

 
 
٠٧/٠١/١٩٩٩
تاريخ
 
إجابة من
 

كنت أقترح إجابة أكثر ترابطاً. في البداية، ليس من الضروري فهم السبب في أن حركة الدوران حول أحد الأجرام يشبه حركة السقوط. بل يمكننا اقتراح صورة المقلاع، فإذا ربطنا أحد الأحجار في خيط وقمنا بجذب الخيط، فإنه يقترب منا (وهو ما يعادل "السقوط" على مركز جذب). والآن إذا ما قمنا بتنفيذ حركة مماثلة رأسية على الخيط، فإنه يلف كلما أمسكنا بالخيط جيداً (والوضع بالمثل بالنسبة للمقلاع). إذا تركنا الخيط أو فتحنا المقلاع، فإن الحجرة تنطلق في خط مستقيم (وهو أمر ليس حتمياً بالنسبة للجميع وخاصة بالنسبة للتلاميذ حيث يميلون لتصور خط سير منحني يحتفظ "بذكرى" الدوران، وهو أمر غير صحيح). ومن هنا ينشأ الدوران من تضافر الجاذبية الأرضية والسرعة الأساسية الرأسية (للحظة الحركة بلغة الفيزيائيين)، حيث يلزم وجود الاثنين: الجاذبية بدون السرعة الراسية = السقوط في خط مستقيم. السرعة بدون الجاذبية = خط مستقيم أيضاً. ومن سوء الحظ، فإن تجربة كرات البينج بونج ليس لها قوة جاذبة ومن هنا تنشأ خطوط السير المستقيمة.

 
 
أدوات
© اكتشف بنفسك ٢٠٢٤