تعريف-القصور-الذاتي

الفيزياء

قبل تعريف القصور الذاتي سيتم التطرق للحديث عن الفيزياء، إذ تُعدّ إحدى العلوم الأساسية التي تدرس المشاكل الطبيعية، وهدفها الأساسي فهم كيفية تطور سلوك الكون، ويُعدّ علم الفيزياء من أقدم التخصصات الأكاديمية، ولقد ساهمت الإمبراطورية الرومانية الشرقية في تقدّم علم الفيزياء الذي كان يُعدّ جزءًا من العلوم الطبيعية بجانب الكيمياء والرياضيات والبيولوجيا الحيوية، وبعد أنّ استخدم الأوروبيون الحديثون الأوائل الأساليب التجريبية والكمية؛ أصبحت الفيزياء علمًا منفصلًا وتم وضع ما يُعرف بقوانين الفيزياء، وتطور أثناء الثورة الصناعية وتم اكتشاف قوانين جديدة كالميكانيكا الحرارية والكهرومغنطيسية.^[١]

تعريف القصور الذاتي

يُعدّ القصور الذاتي خاصية للمادة بحيث تبقى في حالتها كما هي تتحرك في خط مستقيم دون حدوث أيّ تغيير إلّا إذا طُبقت عليها قوة خارجية، وهي أيضًا الخاصية التي يقاوم بها الكائن التغيُرات الخارجية التي قد تطرأ عليه أثناء حركته، إذ يُطلق على قانون نيوتن الأول بقانون القصور الذاتي الذي ينص على أنّ الجسم سيبقى في حركة مستمرة ثابتة لا تتغير ما لم تؤثر عليه قوى خارجية،^[٢] ولتوضيح تعريف القصور الذاتي بشكل دقيق يجب ذكر بأنّه ميول الكائن إلى البقاء في الحركة أو البقاء في حالة السكون ما لم تؤثر عليه قوة خارجية، وأصل كلمة القصور يعود إلى اللغة اللاتينية؛ أيّ الجمود أو الخمول أو الكسل، وإنّ أول من استخدم هذا المصطلح العالم يوهانس كيبلر.^[٣]

إنّ تعريف القصور الذاتي أنّه خاصية تؤثر على الأجسام التي تتكون من كتلة، فلو كان الأنسان لديه كرة على الطاولة فهي لن تبدأ بالدوران أو بالحركة إلّا تحت تأثير قوة خارجية؛ إمّا باليد، أو الرياح أو الاهتزازات إن أثّرت عليها لتبدأ بالدوران، بحيث لو قام شخص برمي كرة بالفراغ الخالي من الاحتكاك بسرعة وإتجاه معين فإنّها ستبقى كذلك ما لم ثؤثر عليها قوة؛ كالجاذبية، بالتالي تُعدّ الكتلة مقياس للقصور الذاتي إذ إنّ الجسم ذو الكتلة الأكبر يمتلك قصورًا ذاتيًا أكبر من الجسم ذو الكتلة الأصغر، بالتالي هنالك علاقة طردية بين الكتلة والقصور الذاتي.^[٣]

وكما ذُكر سابقًا فإنَّ قانون القصور الذاتي مشتق من قانون نيوتن الأول، بحيث وضع العالم إسحاق نيوتن قوانين الحركة الثلاث والذي ينص قانونه الأول على أنّ الجسم الساكن يبقى ساكنًا ما لم تؤثر عليه قوة خارجية والجسم المتحرك يبقى متحركًا بنفس السرعة ونفس الإتجاه ما لم تؤثر عليه قوة خارجية إما أنّ توقفه أو تزيد من حركته أو تُغير إتجاهه.^[٤]

أمثلة على القصور الذاتي

بعد تعريف القصور الذاتي يمكن القول أنّ الجسم الساكن يُفضل البقاء ساكنًا، والجسم المتحرك يُفضل البقاء مُتحركًا، بالتالي هنالك نوعين من القصور الذاتي، هما: قصور ذاتي للحركة، وقصور ذاتي للسكون، وبعض الأمثلة التي توضح تعريف القصور الذاتي هي:^[٥]

• عند وضع حزام الأمان وتغير سرعة السيارة بشكل مفاجئ، ستزداد قوة شدّ حزام الأمان، أو مرور السيارة على منعطف حاد سيُغير من وضعية السائق أو ركاب السيارة.
• التخلص من الأوساخ الموجودة على السجاد؛ فلا يتم التخلص منها إلّا بعد نفضها بقوة للتغلب على قوة القصور الذاتي للسكون.
• عند القفز من الحصان أثناء حركته؛ سوف يتدحرج الشخص ويسقط أرضًا.
• انزلاق السيارة في منعطف بشكل مفاجئ.
• كرة القدم لا تغير إتجاهها ما لم تؤثر عليها قوّة خارجية.
• رجال الفضاء يجدون صعوبة في الحركة لانعدام قوة الجاذبية.
• هز زجاجة من الكاتشب عند قلبها رأسًا على عقب، والتوقف بشكل مفاجئ؛ فإنّ هذا التوقف يدفع بالكاتشب بالخروج من العلبة.
• توقف العربة بشكل مفاجئ بعد حركتها؛ كاصطدامها بعائق ما، يؤدي إلى إستمرار حركة الأغراض التي عليها وسقوطها أرضًا.

المراجع[+]

1. ↑ "Physics", www.wikiwand.com, Retrieved 7-1-2020. Edited.
2. ↑ "Inertia", www.encyclopedia.com, Retrieved 6-1-2020. Edited.
3. ^ ^{أ ب} "Inertia and the Laws of Motion", www.thoughtco.com, Retrieved 7-1-2020. Edited.
4. ↑ "What is Inertia?", sciencing.com, Retrieved 7-1-2020. Edited.
5. ↑ "What are some examples of the law of inertia?", www.quora.com, Retrieved 7-1-2020. Edited.