قانون نيوتن العام في الجاذبية

ملخص الدرس

شكل (٤): (أ) خطوط مجال الجاذبية الأرضية متجهة نحو مركز الأرض، (ب) المجال منتظم تقريباً بالقرب من سطح الأرض قانون نيوتن العام في الجاذبية Newtons' Law of Gravity انطلاقاً من المعلومات الفلكية التي كانت متوفرة (في القرن السابع عشر) اعتقد نيوتن أن السبب في دوران القمر حول الأرض في مسار شبه دائري يعود إلى قوة الجذب التي تؤثر بها الأرض على القمر وإلا لتحرك القمر في خط مستقيم بحسب قانونه الأول، واستنتج إن قوة الجذب هذه ليست خاصة بنظام (الأرض – القمر) أو بنظام المجموعة الشمسية وإنما هي قوة جذب كونية يخضع لها جميع الأجسام الموجودة في الكون، فقوة الجذب التي تجبر القمر أن يتبع في حركته مساراً دائرياً هي نفس القوة التي جعلت التفاحة تسقط من الشجرة على رأسه. واعتقد نيوتن أن جميع الأجسام في الكون تتجاذب مع بعضها البعض عبر الكون. وفي عام ١٦٨٦م وضع قانونه الرياضي في الجاذبية الكونية الذي ينص بأن: كل جسم في الكون يجذب أي جسم آخر بقوة تتناسب طردياً مع حاصل ضرب كتلتي الجسمين وعكسياً مع مربع المسافة الفاصلة بين مركزي كتلتيهما. إذا كانت (ك₁، ك₂) هما كتلتا الجسمين و (ل) هي المسافة الفاصلة بينهما كما في الشكل (٣) فقانون نيوتن في الجذب العام نعبر عنه رياضياً بالعلاقة: قجـ = ج ك₁.ك₂/ل² .......... (١٤) حيث (قجـ) هي قوة الجذب و (ج) ثابت الجذب العام وتعتمد قيمته على الوحدات المستخدمة لقياس كل من (قجـ) و (ك₁،