ما هو مبدأ العطالة!

من أشهر القوانين بالفيزياء و أكثرها خلطا أو صعوبةً في فهمه، هو المبدأ الأول لنيوتن: مبدأ العطالة أوِ القصورِ الذاتي، عن ماذا يعبر؟

مبدأ العطالة!

من أشهر القوانين بالفيزياء و أكثرها خلطا أو صعوبةً في فهمه، هو المبدأ الأول لنيوتن: مبدأ العطالة أوِ "القصورِ الذاتي".
مبدأ العطالة يعبر به على: أن كل جسم لا تؤثر فيه قوة أو تتعادل القوى المؤثرة فيه هو جسم ساكن أو متحرك حركة مستقيمة منتظمة. بتعبير آخر، إذا كانت السرعة ثابتة فمجموع القوى الخارجية منعدم.
وقد جاء تعبير نيوتن عن هذا المصطلح في قانونه الأول، القصور الذاتي هي خاصية مقاومة الجسم المادي لتغيير حالته من السكون إلى الحركة بسرعة منتظمة وفي خط مستقيم مالم تؤثر عليه قوة تغير من حالته. أي أن كل جسم مادي -قاصر- عن تغيير حالته (من السكون أو الحركة) مالم تؤثر عليه قوة تغير من حالته.

هل يبدو الأمر معقداً؟ ألا تبدو هذه الصياغات الفيزيائية مملة ورتيبة مع التكرار؟

سوف يبدو القصور الذاتي أكثر امتاعاً من خلال المثاليين التاليين:
1- أسهل طريقة للسياحة والسفر:
ولو أنها فكرة شبه خيالية، إلا أننا نستطيع نظرياً الطيران عمودياً حتى اختراقِ الغلافِ الجوي كليا حتى تصبح الأرض تحتنا، وبما أن الأرض تدور نستطيع الهبوط في أي مكان نريده. فمثلاً عندما نرى من الأعلى أن فرنسا أصبحت تحتنا نستطيع الهبوط بكل بساطة. أليس الأمر أسهل من الطيران إلى فرنسا أو استخدام أي وسيلة مواصلات أخرى؟
تبدو هذه الفكرة جميلة ومضحكة في آن ولكن لماذا لم تجد سبيلاً نحو التطبيق العملي؟
يعود ذلك للقانون الفيزيائي المذكور أعلاه ألا هو قانون القصور الذاتي. فعند خروج الإنسان -نهائيا- من مجال الأرض الجوي سوف يستمر بالتحرك بنفس سرعة دوران الأرض بإهمال وجود أي قوى احتكاكية، وهذه مشابه لما يحدث للراكب الذي ينزل من حافلة متحركة فهو سوف يستمر بالتحرك بنفس سرعة الحافلة عند عدم وجود قوة احتكاك، الذي إن وُجِدَ يسقُطُ الراكِب مباشرة إن لم يجري.
[الغلافُ الجوي للأرض مربتط بنا ارتباطٍ وثيق، ولن نسافر بتلك الطريقةِ أبداً على أيِّ حال. بمنشورٍ لاحق سنشرح السبب]

2- لفهم أكبر لظاهرة القصور الذاتي، لندع أنفسنا نغرق في التخيل قليلاً، ما الذي سيحدث إذا أوقفنا الأرض عن الدوران؟
رغم توقفها، إلا أنه عند التوقف الفجائي للحركة الدورانية للأرض سيعمل القصور الذاتي ( قصور= ما بيدك حيلة "كي شغل" ) على إلقاء كافة الأشياء الموجودة على سطح الأرض بعيداً عن هذا السطح وتطير كل الأشياء الوثيقة الاتصال بالكتلة الأرضية بسرعة عالية جداً على خط المماس للكرة الأرضية. في الحالة المثالية بفرض عدم وجود احتكاك تكون هذه السرعة مساوية لسرعة دوران الأرض.

أليس الأمر أكثر بساطة بهذه الطريقة؟
#جوهر #الفيزياء_العملية