مثال على سقوط راكب من دراجته عندما توقف فجأة، تساعد القوانين الفيزيائية في تفسير العديد من الظواهر التي تحدث في الحياة اليومية، ولعل أهم القوانين التي تفسر حركة الجسم هي قوانين نيوتن للحركة. سنعرض في هذا المقال أحد تطبيقات قانون نيوتن الأول للحركة.
ما هو الجمود
القصور الذاتي وهو خاصية للجسم بموجبها يقاوم أي قوة خارجية تحاول تحريكه أو تغيير مقدار سرعته أو اتجاه حركته إذا كان متحركا، ومن خلال خاصية القصور الذاتي يستطيع الجسم لمعارضة القوى وعزم الدوران، ويستمر الجسم المتحرك في الحركة ليس بسبب قصوره الذاتي ولكن بسبب عدم وجود قوة تبطئه أو تغير مساره أو تسرعه، وهناك عاملان يؤثران على القصور الذاتي للجسم: كتلته التي تتحكم في مقاومته لفعل القوة، والقصور الذاتي اللحظي للجسم حول محور محدد، والذي يقيس مقاومته لعزم دوران معين حول نفس المحور.
مثال على سقوط راكب من دراجته عندما يتوقف هو مثال على ذلك
الجواب على هذا السؤال هو: التعطيلالقصور الذاتي هو مصطلح فيزيائي يصف مقاومة الجسم الساكن للحركة، ومقاومة الجسم المتحرك عند تطبيق قوى خارجية من أجل إيقافه أو تغيير اتجاهه. وقد عبر نيوتن عن هذا المصطلح في قانونه الأول المعروف بقانون القصور الذاتي أو قانون القصور الذاتي.
ما هو قانون القصور الذاتي
ينص قانون القصور الذاتي، المعروف أيضًا باسم قانون نيوتن الأول للحركة، على ما يلي: “إذا كان الجسم في حالة سكون أو يتحرك في خط مستقيم بسرعة ثابتة، فإنه سيظل ساكنًا أو يستمر في الحركة في خط مستقيم بسرعة ثابتة”. السرعة ما لم تؤثر عليها قوى خارجية”، ويوضح هذا القانون أن الأجسام تميل إلى البقاء ثابتة ما لم تتعرض لدفع، وما لم تتأثر بقوة خارجية، فالأجسام لا تتحرك من تلقاء نفسها، كما يتحرك الجسم بسرعة ثابتة وفي اتجاه معين سوف يستمر في حركته بنفس السرعة والاتجاه ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تغير حالة حركته.
أنواع القصور الذاتي
هناك ثلاثة أنواع من القصور الذاتي وهي:
- القصور الذاتي من الراحة: ويحدث عندما يقاوم الجسم من أجل الاستمرار في حالة من السكون والاستراحة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
- القصور الذاتي في اتجاه الحركة: ويحدث هذا القصور عندما يقاوم الجسم لكي يستمر في التحرك في نفس الاتجاه ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
- الجمود في الحركة: ويحدث هذا القصور عندما يقاوم الجسم لكي يستمر في حركته المنتظمة بسرعة ثابتة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
أمثلة على قانون القصور الذاتي
هناك العديد من الأمثلة التي يمكن عرضها حول قانون القصور الذاتي، منها:
- انحن إلى الخلف عندما تبدأ الحافلة الثابتة في التحرك.
- الشعور بالاهتزاز عند تشغيل المصعد بشكل مفاجئ.
- يتحرك الجسم إلى الجانب عندما تقوم السيارة بانعطاف حاد.
- يتحرك الجسم للأمام عندما تصطدم حافلة أو سيارة متحركة بحاجز، أو عندما يتم استخدام الفرامل فجأة لإيقاف السيارة.
وفي خاتمة المقال بينت السطور السابقة ذلك مثال على سقوط راكب من دراجته عندما يتوقف هو مثال على ذلك القصور الذاتي، وهو أحد مصطلحات الفيزياء التي عبر عنها نيوتن من خلال القانون الأول للحركة. كما أوضح المقال أنواع القصور الذاتي وأمثلة عليها.