قانون الجاذبية العام: نيوتن وثابت الجذب العام – العلوم الفيزيائية — السنة الثانية ثانوي (شعبة علوم تجريبية) — المنهاج الجزائري

قانون الجاذبية العام: نيوتن وثابت الجذب العام

قانون الجاذبية العام من أهم القوانين في الفيزياء، وضعه إسحاق نيوتن ليصف قوة التجاذب بين الأجسام. هذا الدرس موجه لتلاميذ السنة الثانية ثانوي شعبة علوم تجريبية.

نص قانون الجاذبية العام

قوة التجاذب بين جسمين تتناسب طرداً مع حاصل ضرب كتلتيهما وعكساً مع مربع المسافة بين مركزيهما. F = G × m₁ × m₂ / r².

ثابت الجذب العام G

G = 6.674 × 10⁻¹¹ N·m²/kg². هو ثابت كوني لا يعتمد على الوسط ولا على طبيعة الجسمين.

تطبيق: حركة الكواكب

الجاذبية هي التي تمسك الكواكب في مداراتها حول الشمس. قوة الجاذبية تزود القوة المركزية اللازمة للحركة الدائرية: G.M.m/r² = m.v²/r.

مثال تطبيقي

احسب قوة الجاذبية بين الأرض (M=6×10²⁴kg) والقمر (m=7.3×10²²kg) والمسافة r=3.8×10⁸m.
F = 6.67×10⁻¹¹ × 6×10²⁴ × 7.3×10²² / (3.8×10⁸)² = 2.02×10²⁰N.

تمارين

تمرين 1: جسم كتلته 70kg على سطح الأرض (R=6400km, M=6×10²⁴kg). احسب وزنه باستخدام قانون الجاذبية.
تمرين 2: احسب تسارع الجاذبية على سطح القمر (Mₗ=7.4×10²²kg, Rₗ=1.7×10⁶m).
تمرين 3: قمر صناعي يدور على ارتفاع 300km من سطح الأرض. احسب سرعته المدارية.

قوانين نيوتن للحركة ← راجع درس قوانين نيوتن

الحركة الدائرية المنتظمة ← راجع درس الحركة الدائرية