موقع مقال mkaal.com يقدم بحثا عن الحركة النسبية، وهي واحدة من أهم مواضيع علوم الفيزياء الحديثة في الزمان الحاضر والماضي، وسنقدم في هذا المقال بحثا شاملا عن الحركة النسبية نأمل أن ينال إعجابكم.
مقدمة بحث عن الحركة النسبية
- وفقا لأبحاث الفيزيائي العظيم نيوتن، ووفقا لقوانين الحركة الذاتية، هناك اختلافات بين العلماء في أي معلومة تتعلق بهذه القوانين، وفي ذلك الوقت، كانوا ينظرون إلى الحركة النسبية بطريقة معاكسة.
- في زماننا الحالي، يختلف نظرة العلماء إلى الحركة النسبية إلى حد ما عن المفهوم القديم المذكور سابقا.
- يرى العالم الكبير أينشتاين أن قوانين الفيزياء ولا سيما الحركة النسبية هي جزء لا يتجزأ من الكون الذي نعيش فيه جميعا فهو يرى أن الصوت والضوء والجاذبية الأرضية وغيرها من قوانين الفيزياء لا تختلف من مكان لآخر.
- ويعتقد العالم الفيزيائي أينشتاين أيضا أن مرور مائة عام بالنسبة لنا قد يكون أمرا ضخما وكبيرا، في حين قد يعد هذا المدة جزءا من ثانية واحدة بالنسبة لشخص يستقل صاروخا، ومن هنا يأتي مفهوم الحركة النسبية.
اقرأ أيضًا من هنا: بحث عن الحركة وأنواعها
هل الكون من حولنا ثابت أم متحرك؟
- عند إجراء بحث حول الحركة النسبية، يجب أن نقوم بتعريف الحركة أولا وشرح مفهومها. فالحركة هي وجود جسمين، أحدهما ثابت افتراضيا والآخر يتغير باستمرار في موقعه بالنسبة للجسم الأول.
- وحتى نوضح هذه الفقرة، يجب أن نعود إلى قوانين الفيزياء الكلاسيكية، وخاصة قانون نيوتن المعروف بالحركة الزائدة، وهذا القانون ينص على استمرار حركة الجسم إذا كان يتحرك دون توقف.
- وهذا يحدث إذا لم يتعرض لأي قوة خارجية تؤثر على حركته وتسبب توقفه، وتكون حركته في خط مستقيم، وبالمثل، أي جسم ساكن يظل في وضعه الثابت إذا لم يتعرض لقوة تحريكه.
- بعد أن ذكرنا نص قانون القصور الذاتي، يتبقى شرح الدور الذي يلعبه في دراسة الحركة النسبية، ومن خلال استخدام هذا القانون، نلاحظ أننا نستطيع توضيح الموضوع في أبحاثنا.
- يمكننا تحديد حركة أي جسم عن طريق استخدام جسم ثابت كإطار مرجعي للجسم الحركة الذي نرغب في تحديد حركته النسبية. على سبيل المثال، نرى الغرفة من حولنا وما تحتويه من أثاث ثابت، ولكن هذا غير دقيق.
- فعلى الرغم من أن كل هذه الأثاث يتحرك حولنا، إلا أننا لا نستطيع رؤية هذا الحركة؛ لأن هذا الأثاث يتكون من جزيئات صغيرة تتحرك باستمرار، ومن هذا نستنتج أن الكون من حولنا يتحرك بحركة مستمرة.
كيفية تحديد حركة جسم معين إذا كانت محركة أم لا
وعند إجراء بحث حول الحركة النسبية، علينا أن نعرف الطريقة التي يمكننا بها تحديد ما إذا كان هذا الجسم متحركا أم لا، وسنذكر ذلك بالتفصيل
- للإجابة على هذا السؤال، يجب أن نتخيل أن شخصا ما يقف أمام منزله ويشاهد سيارة تمر بسرعة محددة، فيمكن لهذا الشخص أن يستنتج بسهولة أن السيارة تتحرك.
- ذلك يعود إلى أن هذا الشخص يقارن هذه السيارة بأي جسم آخر يراه أمامه، سواء كان ثابتا مثل منزله أو مقارنة بالأشجار المحيطة به، التي تعتبر أيضا ثابتة بالنسبة له.
- يمكننا أن نطلق على الأشياء الثابتة التي ذكرناها سابقا والتي تم استخدامها للدلالة على حركة السيارة اسم النقاط المرجعية.
هل كل النقاط المرجعية ثابتة أم لا؟
أيضا، من الأسئلة الهامة التي يمكن أن نطرحها عند إجراء بحث حول الحركة النسبية هي هل يجب أن تكون جميع النقاط المرجعية ثابتة أم يمكن أن تتحرك بعضها، وسنذكر الإجابة هنا
- سنجيب على السؤال السابق بالقول لا، ليس من الضروري أن تكون جميع النقاط المرجعية ثابتة، بل هناك العديد من النقاط المرجعية المتحركة حولنا.
- يمكن أن نذكر مثالا على إحدى النقاط المرجعية المتحركة، وهو أنه إذا كان هناك شخص يقود سيارة وتسير هذه السيارة بسرعة 70 كيلومترا في الساعة.
- عندما ينظر هذا الشخص من النافذة، يرى سيارة أخرى تسير بجانب السيارة التي يستقلها، ولكن بسرعة ثمانين كيلومترا في الساعة، ونلاحظ هنا شيئا غريبا.
- وهو أن هذا الشخص سيشعر كأن السيارة التي يستقلها تعود إلى الوراء وليس تسير إلى الخلف ويعود ذلك إلى اختلاف السرعة بين السيارة الأولى والسيارة الثانية.
- في هذا المثال، نجد أن النقطة المرجعية هي السيارة الثانية التي تسير بسرعة 80 كيلومترا في الساعة، وهي متحركة.
كما يمكنكم التعرف على: بحث عن الحركة المتسارعة بالمراجع
ما هو النتيجة إذا كانت النقطة المرجعية تتحرك بنفس سرعة الإنسان؟
هناك حالة أخرى من النقاط المرجعية المتحركة حيث تتحرك النقطة المرجعية بنفس سرعة الإنسان، فما هي النتيجة التي ستحدث؟ سنعرف الإجابة في النقاط التالية
- في هذه الحالة، سيشعر الشخص بأنه ثابت في مكانه ولا يتحرك إما للأمام أو للخلف.
- ويعود ذلك إلى أنه عندما قارن حركته أو حركة السيارة التي يستقلها بحركة السيارة الأخرى التي تعتبر نقطة مرجع له، وجد أنه لا يوجد فرق بين السرعتين، وبالتالي استنتج العقل في ذلك الوقت أن السيارتين ثابتتين.
- ويجب الإشارة إلى أن هذا الاعتقاد غير صحيح وأن السيارتين تتحركان، ولكن السرعات المتساوية أدت إلى إيهام الشخص بثباتهما.
- يمكن أن نسمي سرعة أي جسم متحرك بالسرعة النسبية مقارنة بجسم آخر متحرك أو ثابت. نطلق على حركة هذه الأجسام اسم الحركة النسبية.
أنواع الحركة النسبية
تنقسم الحركة النسبية إلى قسمين، القسم الأول يسمى بالحركة النسبية الخاصة والقسم الثاني يسمى بالحركة النسبية العامة، وسنتعرف عليهم في القسمين وهما:
1- الحركة النسبية الخاصة
- ما هي الحركة النسبية الخاصة؟ يشير هذا المصطلح إلى الحركة النسبية التي تحدث عندما يكون لدى الضوء سرعة ثابتة بالنسبة لجميع الجوانب المتعلقة.
- على الرغم من أن الحركة النسبية تبدو سهلة وسلسة من الخارج، إلا أن الحقيقة تشير إلى العكس، حيث اكتشف العلماء بعد صياغة هذه النظرية أن سرعة الضوء لا تتأثر بأي تغيير حتى بعد دوران الأرض حول الشمس.
- أدهشت هذه الحقيقة العديد من العلماء في وقتها، وذلك لأن سرعة أي شيء آخر غير الضوء تعتمد تماما على اتجاه حركة الشخص الذي يرصد سرعة هذا الشيء المتحرك.
2- الحركة النسبية العامة
- النوع الثاني من أنواع الحركة النسبية هو النوع العام، وبما أنه عام، فإنه بالتأكيد لا يشمل فقط الحركة، بل يشمل أيضا الزمان الذي حدثت فيه الحركة، وكذلك يشمل المكان الذي تمت فيه الحركة.
- في هذا السياق، يقول العالم أينشتاين أن الزمان والمكان يعتبران مثلا لانحناء وجودي بالقرب من جسم ضخم، وقد أعرب عن هذا الانحناء كونه الجاذبية.
كما يمكنك أن تشاهد المزيد من خلال: بحث عن الحركة الموجية كامل
خاتمة بحث عن الحركة النسبية
وأخيرا، بعد إجراء بحث حول الحركة النسبية وذكر أنواعها الخاصة والعامة، وأهمية الحركة النسبية، نتمنى أن يكون هذا المقال قد نال إعجابكم، وذلك بإذن الله تعالى.
