سلسلة نظرية النسبية : الحلقة الثالثة "نسبية الحركة" | منتديات الدراسة الجزائرية

سلسلة نظرية النسبية : الحلقة الثالثة "نسبية الحركة"

jalil rooney

مشرف المنتدى الإسلامي + العام
طاقم الإدارة

%D8%A7%D9%84%D8%B3%D9%84%D8%A7%D9%85-%D8%B9%D9%84%D9%8A%D9%83%D9%85-%D9%88%D8%B1%D8%AD%D9%85%D8%A9-%D8%A7%D9%84%D9%84%D9%87-%D9%88%D8%A8%D8%B1%D9%83%D8%A7%D8%AA%D9%87.png




في الحلقة الثالثة سنخطوا اول خطواتنا في فهم النظرية النسبية و سنبدأ بأبسط ما فيها و هي نسبية الحركة



سأبسط الامر قدر المستطاع و سأستعمل لغة بسيطة جدا و اطلب منكم اقصى تركيزكم و ابعد حدود مخيلتكم .


تخيلوا معي انه يوجد مربعين في منطقة خالية من اي شيء ،معدومة من كل شيء ،كل ما فيها هو مربعين ابيضين ،حسنا :) ،احد المربعين يتحرك بموازات الآخر ذهابا و ايابا، و الآخر ساكن ،لنسمي هذين المربعين A و B . لنفرض انني وضعتك في المربع A ،ماذا ستشاهد ؟ ،بما ان هذا الفراغ لا يحوي الا هذين المربعين فبالتأكيد ان ما ستشاهده هو المربع B ،حسنا :) الامور واضحة لحد الآن :)


السؤال الاهم كيف سترى المربع B ؟ ،ستلاحظ ان المربع B يمر بجانبك ذهابا و ايابا ، احسنت :)


لنفرض اني وضعتك في المربع B ،ولنطرح نفس السؤال ،كيف سترى المربع A ؟ ،لو كانت مخيلتك خصبة ستقول سألاحظ نفس الملاحظة ،المربع A يمر يمر بجانبي ذهابا و ايابا.و سأقول لك قد اصبت و اطلب منك تذكر ملاحظاتك


السؤال الاستنتاجي ،من خلال وضعك في المربع A تارة و في المربع B تارة اخرى، ما هو المربع المتحرك ؟،هل هو A او B ؟


اذا كانت اجابتك A فسأقول لك لسوء الحظ انت مخطئ و ان كانت اجابتك B سأقول لك انك مخطئ ايضا !!!


ما هي الاجابة اذن ؟ الاجابة هي انه من المستحيل معرفة المربع المتحرك من خلال الموضع A و الموضع B ،ستطرحون السؤال : كيف سأعرف المربع المتحرك اذن ؟ سأجيبك في آخر الدرس :)


الآن سأضعك في سيناريو جديد :) ... تخيل معي طريقا مستقيما طويلا و يوجد على طرفه اعمدة الانارة و انت جالس في السيارة من الخلف و السيارة تمضي قدما و الآن اعزل هذا المنظر فقط الى الفراغ ،بمعنى لا تتخل شيئا سوى ما تم ذكره (لا تتخيل الجبال و السيارات الاخرى و الناس و سائق السيارة و .... تخيل فقط ما تم ذكره) و سأضعك في سؤال قد اشبع فضول طفولتنا :) ،فكلنا كنا نظن في مرحلة من طفولتنا ان اعمدة الانارة تتحرك في الاتجاه المعاكس لنا :)



فان كنت لا تعلم ان السيارة تتحرك ،من المستحيل ان تجزم انها هي التي تتحرك ، تخيل معي انك كنت نائم ووضعتك في السيناريو السابق لكن هذه المرة سأجعل السيارة ثابتة و سأحرك الاعمدة الى الخلف ،بما ان هذا المنظر قد عشته من قبل مئات المرات ستظن ان السيارة هي التي تتحرك لكنك مخطئ لان الاعمدة هي التي تتحرك نحو الخلف


ماذا نستنتج من السيناريو الثاني ،نستنتج انه من خلال التقيد بشروط السيناريو فانه من المستحيل الجزم ان كانت السيارة هي من تمضي قدما ام ان الاعمدة هي من تمضي في الاتجاه المعاكس :) .



سأضعك في آخر سيناريو ، تخيل معي ان الكون لا يحوي الا الارض و القمر و اريدك ان تمحو مكتسباتك القبلية التي تنص على ان القمر يدور حول الارض ،و الآن لنفرض انني وضعتك في الارض، ستلاحظ حتما ان القمر يدور حول الارض ، الآن سأضعك في القمر فستلاحظ ايضا ان الارض تدور حول القمر :) !!!


فمن هو الساكن و من هو المتحرك ؟،هل هو القمر ام هي الارض ؟


من جديد مستحيل ان تعرف ذلك من خلال شروط السيناريو


من خلال التجارب الثلاثة السابقة كيف يمكنني الحكم حول السكون و الحركة ؟


يمكنك ذلك فقط عن طريق رؤية الجسمين اللذان تدرس حركتهما او سكونهما من مكان ثابة ثبوتا مطلقا ،اي من مكان ساكن سكونا مطلقا ففي التجربة الاولى ان خرجت خارج المربعين الى مكان ساكن يمكنني الحكم حول حركة و سكون المربعين و كذلك في التجربة الثانية ،فان كنت اشاهد السيناريو من مكان ساكن يمكنني الحكم حول سكون او حركة السيارة ،و بالطبع تنطبق نفس الاجابة بالنسبة للارض و القمر.


السؤال الآن ،هل يوجد مكان ساكن سكونا مطلقا في الكون لنتمكن من الحكم عن سكون و حركة باقي الكون ، الاجابة : لا


فنستنتج انه من المستحيل الحكم عن سكون و حركة اي شيء في هذا الكون .


قد تقول لي انت تخلط الامور يا اخي عبد الجليل :) ،انا الآن جالس و ساكن لا اتحرك و يقابلني سريري ثابت لا يتحرك و غرفتي بها العشرات من الاشياء التي هي ساكنة و لا تتحرك ،سأقول لك انك ساكن بالنسبة الى اشياء او مراجع اخرى في هذا الكوكب لكن انت الآن تمتلك نفس حركة كوكب الارض بما انك على سطحه ،انت تدور بسرعة الف ميل في الساعة حول محور و بسرعة 70 الف ميل في الساعة حول الشمس .


فانه من المستحيل اخي و اختي الحكم على اي شيء في الكون انه ساكن.



بعض العلماء افترضوا على خلفية الموجات ان الضوء ينتقل في وسط اسمه الاثير ،سأوضح الامر ،من المعروف ان الصوت هو عبارة عن موجات و كذلك فان النظرية الموجية للضوء هي التي لقت قبولا واسعا ،اي ان الضوء ايضا ينتقل عبر موجات (على فكرة ،اتمنى ان يحالفنا الحظ و يسعنا الوقت لندرس الضوء و نتحدث عنه بالتفصيل لان الضوء ايضا من اعظم اكتشافات اينشتاين) ،و الوسط الناقل للصوت هو الهواء (يعني لو اردت التحدث مع شخص ما في مكان لا يوجد به هواء مثل القمر مثلا فلن يسمعك مهما صرخت :) ) و كذلك كل الموجات الموجودة في الكون تتحتاج الى وسط تتموج فيه ،من هنا افترض العلماء وجود وسط ناقل للامواج الضوئية و افترضوا و اطلقوا اسم الاثير على هذا الوسط و هو وسط ساكن و ثابت ثبوتا مطلقا ،و في اواخر القرن 19 (اظن عام 1881 او 1883 ) جاء دكتوران ذكيان هما مايكلسون و مورني و قاما بتجربة ذكية جدا ،قالا اننا نعلم ان اي شيء يتحرك في وسط يشكل تيارا ،مثلا لو حركت يدك في الماء ستشكل تيارا مائيا و الرصاصة ايضا تُشكل تيارا هوائيا في الهواء و كذلك حركة الارض فيما يعرف بالاثير .فان كان هناك وسط تتحرك فيه الارض فانه يُشكل بالضرورة تيارا ،كيف نكشف عن هذا التيار ؟ قام هاذان العالمان باطلاق شعاعان ضوئيان من الارض احدهما مع حركة الارض و الآخر عكسها ،فانه بالطبيعي ان سرعة الشعاع الذي ينطلق مع حركة الارض ستكون سرعته اكبر من الذي يسير عكسها ،و كانت نتيجة هذه التجربة سلبية ، لا يوجد اي فرق بين السرعتين !! فماذا نستنتج اذن ؟ اما ان الاثير غير موجود او ان الارض ساكنة و لا تشكل اي تيارات .و ستكون الاجابة بدون اي شك : لا يوجد اثير :)



اتمنى ان تكونوا قد استفدتم من الدرس و اعتذر على كون الدرس مطولا نوعا ما :showoff: و على الاخطاء اللغوية لان الموضوع كتبته في وقت متأخر من الليل ،و انا مسرور بقراءة مختلف ردودكم و ربما اسئلتكم و استفساراتكم :)




و السلام عليكم و رحمة الله و بركاته









 
عودة
أعلى