|
هل من الممكن ات ترفق كيف حسبت قانون التجاذب بين اللوحين
وكيف ظهرت النتيجة
مهما كانت الحسابات معقدة
|
بسم الله الرحمن الرحيم.
أولا الطاقة الحركية تساوي المسافة بالمتر في القوة بالنيوتن.
نحن الآن نفكر في قانون ماذا لو كانت الطاقة الحركية التي بذلناها لإبعاد اللوحين تساوي كمية الطاقة الكهربية التي زادت.
لو حركنا الألواح واحد سنتي فزادت الطاقة الكهربية مثلا 10 وات... هذا يعني أن الطاقة الحركية التي بذلناها لإبعاد اللوحين 10 وات.
إذا كانت الطاقة الحركية 10 وات، وكانت المسافة واحد سنتي يعني 0.01 متر، كم تكون قوة التجاذب؟
تكون 1000 نيوتن.
بحيث 1000 نيوتن * 0.01 متر تساوي 10 وات طاقة حركية.
لنفترض أن المسافة الآن بين اللوحين واحد متر.
ولنفترض أنه الآن به طاقة مقدارها واحد وات.
ماذا لو جعلنا المسافة 2 متر؟
سيصبح به طاقة مقدارها 2 وات.
تعلمنا هذا من قبل.
يعني كمية الطاقة الكهربية زادت واحد وات.
يعني قوة التجاذب بين اللوحين واحد نيوتن.
حسنا.... الآن سنبعده مترا آخر.
سيصبح به 3 وات.
تعلمنا هذا من قبل.
إذاً كمية الطاقة الكهربية في المكثف زادت واحد وات.
يعني قوة التجاذب بين اللوحين واحد نيوتن.
لاحظ أننا في المرة الثانية حركناه واحد متر كالمرة الأولى فزادت نفس كمية الكهرباء التي زادت في المرة الأولى.
كذلك إذا أبعدت اللوحين مترا آخر تجد أنها نفس كمية الكهرباء التي زادت.
قبل الدخول في إحدى طرق حسابات القانون كانت هذه فقط حسابات لبيان أن المسافة لا علاقة لها بقوى التجاذب بين اللوحين، حيث أنك لو أبعدت اللوحين واحد سنتي أول تجد كمية الكهرباء التي زادت هي نفسها كمية الكهرباء التي تزيد لو أبعدت اللوحين واحد سنتي عاشر.
والآن مع طريقة من طرق حسابات القانون:
لنفترض أن المكثف الآن به 10 وات والمسافة بين اللوحين 1 ملي متر، لو أبعدنا اللوحين واحد ملي متر ما كمية الكهرباء التي تزيد؟
يعني لو أبعدنا اللوحين بنفس المسافة التي بين اللوحين كم يكون الوات؟
يعني لو ضاعفنا المسافة التي بين اللوحين كم يكون الوات؟
الإجابة سيكون الوات الضعف.
تعلمنا هذا من قبل.
يعني كمية الوات التي زادت تساوي كمية الوات التي كانت بالمكثف؟
نعم.
إذا كان الوات الذي زاد 10 وات، والمسافة واحد ملي متر، يعني 0.001 متر، كم تكون قوى التجاذب بين اللوحين؟
تكون 10000 نيوتن.
كيف حسبتها؟
الطاقة الحركية تساوي القوة * المسافة.
يعني القوة تساوي الطاقة الحركية ÷ المسافة.
يعني في المثال السابق 10÷0.001 تساوي 10000 نيوتن.
على افتراض أن الطاقة الحركية تساوي الطاقة الكهربية التي زادت "التي تساوي الطاقة الموجودة أصلا قبل مضاعفة المسافة بين الألواح" نجد أن الجاذبية تساوي طاقة المكثف ÷ المسافة بين اللوحين.
هذه إحدى الطرق للوصول إلى القانون.
هناك طرق أخرى أكثر تعقيدا، لكن هذا يكفي.
كنت كل مرة أقول هل هناك شيء غير مفهوم، لكني هذه المرة سأقول هل هناك شيء مفهوم؟
وأوجه السؤال بشكل خاص للفتى اللص الذي طرح السؤال فأقول هل فهمت شيئا أيها الفتى اللص؟
لا تتردد في طرح أي سؤال أو استفسار.
