[ المجموعة الشمسية ] 6 معلومات عن حركة الكواكب في دورانها حول الشمس

تم النشر اليوم 15-12-2025 | [ المجموعة الشمسية ] 6 معلومات عن حركة الكواكب في دورانها حول الشمس
تم النشر اليوم [dadate] | 6 معلومات عن حركة الكواكب في دورانها حول الشمس

قوانين الحركة للعالم إسحاق نيوتن

استطاع العالم إسحاق نيوتن من خلال قوانين مبادئ الحركة التي وضعها وعن طريق قوانين كيبلر معرفة حركة الأجسام مثل الأقمار والكواكب ومهما كان حجمها كبيرة أو صغيرة مثل دوران الأرض أو حركة القمر حول الأرض أو المثال الشهير وقوع التفاحة من الشجرة كل الأحجام لها نفس القانون في الحركة وقوانين الحركة نشرت من قبل نيوتن عام 1687م. سنعرض هذه القوانين على النحو التالي: قانون نيوتن الأول للحركة: ويعرف بقانون (القصور الذاتي)حيث ينص على حركة الجسم الساكن تظل ساكنة إذا لم يؤثر على السكون قوة خارجية،أما الجسم الذي يتحرك بسرعة ثابتة في خط مستقيم يبقى على هذا الحال إذا لم تؤثر عليه قوة خارجية تعمل على تغيير الحالة الحركية لديه.قانون نيوتن الثاني للحركة : إذا ُاثرت قوة على جسم ما، فإن هذه القوة تكسب الجسم سرعة تتناسب طرديا مع القوة المؤثرة وعكسيا مع كتلة الجسم.قانون نيوتن الثالث للحركة:لكل فعل رد فعل متساوي معه في الشدة، ومضاد له في الإتجاه.

كيفية حركة الكواكب حول الشمس

مما لا شك فيه أن الكون وكل ما فيه من كواكب ونجوم وشموس وأقمار وكذلك حركة الكواكب حول الشمس كان مسبب لحالة من الفضول والنقاش المستمر بين البشر ومع اختلاف الحضارات ظلت التساؤلات عديدة حول الأرض والشمس والكواكب وكان الأعتقاد في بادىء الأمر أن الأرض هي مركز الكون أجمع وأن الشمس تدور حولها وحتى النجوم والكواكب والأرض يدوروا حلو الأرض وظل ها التفكير سائد رغم محاولات علماء في حضارات مختلفة مثل الحضارة اليونانية إلا أن العصور الوسطى المظلمة كانت مناهضة للأفكار العلمية ولكن مع عصر النهضة استطاع علماء الفلك رصد الكواكب ومراقبة السماء وحركة الأرض واثبات أن الشمس تدور حولها الكواكب وظهور قوانين الميكانيكا المدارية.

ما هي القوانين العلمية لحركة الكواكب حول الشمس؟

استطاع العالم يوهانس كيبلر التوصل لمجموعة من القوانين تعبر عن حركة الكواكب حول الشمس وسميت هذه القوانين الثلاثة بقوانين كيبلر، وكانت هذه القوانين نتيجة البيانات الهامة والدقيقة التي توصل لها العالم الفلكي تيخو براهي وذلك دون لجوئه للتلسكوب، وسوف نذكر هذه القوانين بالتفصيل.

نظرية النسبية الخاصة للعالم ألبرت أينشتاين

لمدة 220 عام ظلت قوانين الحركة والجاذبية هي التي تستخدم لوصف حركة الكواكب ولكن في عام 1905 حدثت الطفرة بنظرية النسبية التي وضعها العالم أينشتاين. وكانت نظرية الجاذبية تعتمد على فرضية محددة وهي ثبات الوقت الكتلة والمسافة متجاهلة المكان الذي يقاس منه المسافات. أما النسبية فكانت تعتمد على الأساس على المكان أو نقطة المرجعية التي تؤثر بطريقة هامة في المسافة والكتلة والزمان. والتفسير النسبية لابد أن نذكر مثال بسيط أن كل البشر يعيشون ويتحركون على سطح الأرض في إطار واحد وعوامل واحدة، أما رواد الفضاء في حين وجودهم في سفينة فضاء واحد يكون إطارهم المرجعي واحد ولكنه يختلف عن الإطار المرجعي للبشر على الأرض. وهنا نستطيع أن نفهم أن قوانين نيوتن تستخدم في إطار واحد لعوامل ثابتة واحدة أما النسبية فيتم تطبيقها في حين ظهور إطارين مرجعين مختلفين وهنا يصبح تطبيق قانون النسبية أدق ولذلك يجب أن نشير أن نظرية النسبية نظرية لم تمحي نظرية الجاذبية بل كملتها وأصبح كل نظرية من النظريتان تطبق ضمن شروط وحالات محددة.

قوانين كيبلر لحركة الكواكب

قانون المساحات هذا القانون ينص أن أيّ كوكب يوجد خط واصل من مركزه إلى الشّمس وهذا الخط يقطع مساحات متساوية في أزمنة متساوية. قانون الزمن هذا القانون يحدثنا أن مربع الفترة المدارية لأيّ كوكب يتناسب طردياً مع مكعب نصف المحور الرئيسيّ لمداره. قانون المدارات قانون يصف مدارات الكواكب وأن جميع الكواكب تدور في مدارات إهليجية حول الشمس كمركز ثابت. ويجب أن نشير أن هذه القوانين كانت تصف حركة الكواكب حول الشمس ولكنها بعد ذلك تم تطبيقها واعتمدها على دوران الأقمار حول مداراتها.

مدارات ومسارات الكواكب حول الشمس

سوف نتحدث في إيجاز عن مسارات الكواكب حول الشمس، فهي تدور في مدارات معينة وكل كوكب مختلف عن الأخر وهم: كوكب عطارد : هو كوكب قريب جدا من الشمس بل أنه أقرب الكواكب لها، حيث أن المسافة بينه وبين الشمس تبلغ 57.9 مليون كم وسرعة دوران عطارد حول الشمس كبيرة جدا فهو يدور بمعدل 48 كم/ث، لذلك فأن عطارد يكمل دورته الواحدة حول الشمس فى 88 يوما من أيام الأرض، وسنة كوكب عطارد تعادل 87.97 يوما من أيام الأرض.كوكب الزهرة: المسافة بين هذا الكوكب والشمس تبلغ 108.2 مليون كيلو متر، والزهرة يدور حول الشمس ليكمل دورة واحدة في 225 يوما أرضيا، وسرعة كوكب الزهرة المدارية تبلغ 35 كم/ث ويدور حول محوره بمعدل 243 يوما.كوكب الأرض: المسافة بين الأرض والشمس تبلغ 149.6 مليون كم، ودورة الأرض تبلغ 365.26 يوما أرضيا وهذا بدورة كاملة حول الشمس، وسرعة الأرض وهي تدور نحو 29.79كم/ث، وتدور الأرض حول نفسها ليحدث تعاقب الليل والنهار وهذا كل 23.93 ساعة.كوكب المريخ: المسافة بينه وبين الشمس يبلغ متوسطها حوالي 228.0 مليون كم والمريخ يكمل دورة واحدة حول الشمس في 687 يوما أرضيا، وسرعته المدارية تصل إلى 24.14كم/ث، ويدور حول نفسه في يوم و37 دقيقة.كوكب المشترى: المسافة بين هذا الكوكب والشمس تصل إلى 778.3 مليون كم، كما أن المشترى يدور حول الشمس في دورة واحدة تحتاج إلى 11.86 سنة أرضية وسرعه تصل إلى 13.06كم/ث كما أنه يدور حول نفسه في 9.92 ساعة.كوكب زحل: المسافة بين زحل والشمس متوسطها 1.4مليار كم، وتبلغ دورة زحل حول الشمس 29.46 عاما ارضيا ومتوسط سرعته المدارية 9.64 كم/ث ويدور حول محوره في 10.66 ساعة.كوكب أورانوس: المسافة بين أورانوس والشمس حوالي 2.871 مليار كم، ويدور حول الشمس في 84.01 سنة أرضية و سرعته المدارية تبلغ 6.81كم/ث، ويدور أورانوس حول محوره في 17.24ساعة.كوكب نبتون: آخر كواكب المجموعة الشمسية تبلغ المسافة بينه وبين الشمس حوالي 4.497مليار كيلومتر،ويدور حول الشمس في دورة كاملة تبلغ 165 سنة من السنوات الأرضية وتكون سرعته المدارية نحو 5.43 كم/ث ويدور حول محوره كل 16.11 ساعة أى أن يومه يعادل 16 ساعة من ساعات الأرض.

قانون الجاذبية

قانون الجاذبية العالم كان تلخيص أو استنتاج نيوتن من خلال الثلاث قوانين للحركة التي نصها أولا وبإكتشاف هذا القانون فسر إسحاق نيوتن أن الأجسام كلها في الكون الفسيح لها جاذبية،وأن قوة جذب الأجسام تقوم بسحب الأجسام الأخرى في إتجاه مركزها وأن جاذبية الأجسام تكون قوتها حسب كتلة الجسم وعند زيادة الكتلة تزيد الجاذبية. فالشمس كتلتها أكبر من الأرض لذلك نجد جاذبية الشمس أقوى من الأرض، والأرض أكبر من القمر كما أن الجاذبية تتأثر أيضا بطريقة عكسيا طبقا للمسافة،فكلما تزيد المسافة بين الأجسام تقل قوة الجذب. وهذا أكبر دليل على أن الشمس لا تستطيع جذب الأجسام البعيدة، وبذلك استطاع نيوتن من خلال قوانين الحركة وقانون الجاذبية تقديم تفسير علمي لحركة الشمس ودوران الأرض حولها سنويا،وتفسير كون أن الأرض حركتها في الأساس إلى الأمام بشكل مستقيم في الكون إلا أن جاذبية الشمس المستمرة للأرض تجعل حركة الأرض دائرية منحرفة عن مسارها وتتحرك في مدار إهليجي.