منتدى علوم المنصورة
البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Ezlb9t10


منتدى علوم المنصورة
البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Ezlb9t10

منتدى علوم المنصورة
هل تريد التفاعل مع هذه المساهمة؟ كل ما عليك هو إنشاء حساب جديد ببضع خطوات أو تسجيل الدخول للمتابعة.

منتدى علوم المنصورةدخول

اهلا بك يا زائر لديك 16777214 مساهمة


descriptionالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Emptyالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه"

more_horiz
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

المحاضرة (2)

النظريه النسبيه الخاصه

الابعاد الأربعة (المكانية والزمانية)


نحتاج
قبل الدخول إلى مفاهيم النظرية النسبية تعريف مفهوم الابعاد المكانية
والزمنية حيث أن كثيرا ما تعرف النظرية النسبية على انها نظرية البعد
الرابع. فما هي هذا الأبعاد الاربعة وكيف نستخدمها ولماذا اينشتين العالم
الأول الذي اكد على ضرورة استخدام البعد الرابع (الزمن) بالاضافة إلى
الابعاد الثلاثة التي اعتمد عليها جميع العلماء من قبله...

تطور
مفهوم الابعاد مع تطور الانسان واقصد هنا تطوره في الحياة ففي الزمن الأول
كان الانسان يتعامل مع بعد واحد في حياته هذا جاء من احتياجه للبحث عن
طعامه فكان يستخدم رمحه لاصطياد فريسته وبالتالي كان يقذف رمحه في اتجاه
الفريسة حيث ينطلق الرمح في خط مستقيم وحركة الرمح هنا تكون في بعد واحد
وسنرمز له بالرمز x. ومن ثم احتاج الانسان ليزرع الارض وبالتالي احتاج إلى
التعامل مع مساحة من الأرض تحدد بالطول والعرض وهذا يعد استخدام بعدين هما
x و y لأنه بدونهما لايستطيع تقدير مساحة الأرض المزروعة. وعندما احتاج
الانسان للبناء أخذ يفكر ويحسب في البعد الثالث وهو الارتفاع. وهذه هي
الابعاد الثلاثة x,y,z والتي كانت الاساس في حسابات الانسان الهندسية،
وحتى مطلع القرن العشرين اعتبرها الانسان كافية لحل كل المسائل التي
تقابله على سطح الكرة الأرضية. وحتى يومنا هذا نعتمد على الابعاد الثلاثة
في تنقلاتنا وسفرنا وحساباتنا.

آينشتين هو العالم الوحيد الذي فكر
في البعد الرابع (الزمن) وقال ان الكون الذي نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي
الطول والعرض والارتفاع والزمن. وادخل البعد الرابع في جميع حساباته.
يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد
الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل
بالابعاد الاربعة معا وخصوصا أن البعد الرابع وهو الزمن لايمكن رؤيته
ولكننا نعيشه وندركه كمسلمة من مسلمات الوجود. فإذا اعتبرنا أن هندسة
الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها
غير متوقعة وهذا مافعله آينشتين في نظريته النسبية.


تمهيد

ان المقاييس من مساحات وحجوم وكتل وتحديد المكان والزمان والسرعة هي
مقاييس معروفة في نظر الفيزياء الكلاسيكية (فيزياء جاليلو ونيوتن) فكلنا
نقيس المسافات والزمن بنفس الطريقة والكيفية ولا يختلف في ذلك اثنان اذا
كانت مقايسهما معايرة بدقة وهذا يعني أننا سلمنا بأن هذه المقاييس مطلقة
ولكن هذا يخالف النظرية النسبية التي تقوم على أنه لا وجود لشيء مطلق في
كل هذه الاشياء أنما هي نسبية، فالدقيقة (60 ثانية) التي نقيسها بساعاتنا
يمكن ان يقيسها آخر على انها أقل من دقيقة أو أكثر، وكذلك المتر العياري
طوله متر بالنسبة للشخص الذي يحمله ولكن بانسبة لآخر يتحرك بسرعة كبيرة
بالنسبة لذلك الشخص يجد المتر 80 سنتمتر وكلما زادت سرعته كلما قل طول
المتر ليصبح طول المتر صفر اذا تحرك الشخص بسرعة الضوء (سنجد انه من
الاستحالة الوصول لسرعة الضوء) وهذا لا يعود لخطأ في القياسات بين الشخصين
أو خلل في آلات الرصد التي يستخدمونها فكل منهما يكون صحيحا ولكن بالنسبة
له. ولهذا سميت بالنظرية النسبية والكثير من الأمور المسلم بها في حياتنا
والتي نعتبرها مطلقة تصبح نسبية في عالم النسبية.

بمفهوم اينشتين
والتعامل مع الزمن على أنه بعد من الأبعاد يصبح كل شيء نسبياً فمثلاً نعرف
أن الكتلة هي كمية المادة الموجودة في حجم معين مثل كتلة الماء في حجم
سنتيمتر مكعب هي واحد جرام وكتلة الماء هذه ثابتة ولكن وزنها هو الذي
يتغير تغيرا طفيفا نتيجة لتأثير الجاذبية عليها فيقل الوزن قليلا في
المرتفعات ويزيد في المنخفضات نتيجة لتغير تأثير الجاذبية حسب بعدنا او
قربنا من مركز الارض وهذا التغير يكون في حدود جرام واحد فقط، ولكن
آينشتين يبين أن الكتلة تتخلى عن تأثير الجاذبية وتتغير في حدود أكبر
بكثير قد تصل إلى الالاف ولا علاقة لتغير الكتلة بالجاذبية. إن ثبوت
المقاييس والابعاد عند آينشتين في الكون لا وجود له حسب نظريته النسبية.

لتفصيل الموضوع اكثر سوف نقوم بشرح اوسع لمفهوم المكان في النسبية
ومن ثم شرح مفهوم الزمن في النسبية




المكان في النسبية


اذا
سألت نفسك عزيزي القارئ في هذه اللحظة هل أنت ثابت أم متحرك، فستنظر حولك
بكل تأكيد وتقول أنا لست متحرك فأنا ثابت امام جهاز الكمبيوتر وعلى الارض
وهذا صحيح فأنت ثابت بالنسبة للكمبيوتر والارض (أي الكرة الارضية) ولكن
هذا ليس صحيح بالنسبة للكون فأنت والكمبيوتر والارض التي تقف عليها
تتحركوا وهذه الحركة عبارة عن مجموعة من الحركات منها حركة الارض حول
نفسها وحركة الارض حول الشمس وهناك حركة للشمس والارض داخل مجرة درب
التبانة ومجرة درب التبانة تتحرك بالنسبة إلى الكون.. إذا عندما اعتقدت
انك ثابت فهذا بالنسبة للاشياء حولك ولكن بالنسبة للكون فكل شيء متحرك.
وخذ على سبيل المثال هذه الارقام ......


سرعة
دوران الأرض حول نفسها ربع ميل في الثانية وسرعة دوران الارض حول الشمس 18
ميل في الثانية والشمس والكواكب تسير بالنسبة لجيرانها النجوم بسرعة 120
ميل في الثانية ومجرة درب التبانة منطلقة في الفضاء بسرعة تصل إلى 40000
ميل في الثانية. تخيل الان كم هي سرعتك وعدد الحركات التي تتحركها بالنسبة
للكون. وقدر المسافة التي قطعتها منذ بدء قراءة هذه الحلقة حتى الان.


لا
احد يستطيع ان يحدد هل مجرة درب التبانة هي التي تبتعد عن المجرات الاخرى
بسرعة 40000 ميل في الثانية أم ان المجرات هي التي تبتعد عنا بهذه السرعة.
فعلى سبيل المثال اذا ارد شخص ان يصف لنا سفره من مطار غزة إلى مطار دبي
الدولي فإنه يقول غادرت الطائرة مطار غزة في الساعة الثالثة ظهرا واتجهت
شرقا لتهبط في مطار دبي الدولي الساعة السادسة مساءً.. ولكن لشخص اخر في
مكان ما في الكون يرى ان الطائرة ارتفعت عن سطح الارض في غزة واخذت تتباطأ
حتى وصلت مطار دبي لتهبط فيه. أو ان الطائرة ومطار دبي تحركا في اتجاهات
مختلفة ليلتقيا في نقطة الهبوط.. وهنا يكون من المستحيل في الكون الواسع
تحديد من الذي تحرك الطائرة ام المطار.


كذلك يجب
أن نؤكد ان الاتجاهات الاربعة شمال وجنوب وشرق وغرب والكلمات فوق وتحت
ويمين وشمال هي اصطلاحات لا وجود لها في الكون فلا يوجد تحت أو فوق
ولاشمال أو جنوب.


ان التعامل بهذه المفاهيم
الجديدة والنظرة الشاملة للكون بلاشك امر محير ولاسيما اذا ادخلنا البعد
الرابع في حساباتنا فكل شيء يصبح نسبي.

descriptionالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Emptyرد: البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه"

more_horiz
اولا انا عاوزه اقول حاجه
المحاضره بجد رااااااائعه جدا وانا استمتعت بيها خالص
ومكنتش حاسه انها محاضره فيزياء لأ ...كأنى بقرأ موضوع عادى
لأن الكلام سهل اوى
انا بس عاوزه اقول للناس اللى ف كليه علوم
وداخلين 3 كيمياء فيزياء انهم ياريييييت يقرأوا المحاضرات دى
مش ممكن ياجماعه ..كفايه انها عربى وهتفهمكم مبادئ الدكاتره مش
هيتكلموا عنها خاااااااااااااالص ودى مهمه جدا
وفعلا لما هتدرسوا الحاجات دى هتحسوا بفرق كبير
واد ايه الموضوع سهل وعلشان تعرفوا هو ف انهو قسم
هو ف ماده اسمها modern physics اللى هى فيزياء حديثه
وحتى لو ف اى كليه تانيه ...طبعا الفيزياء ده علم محدش يقدر يستغنى عنو
وكفايه انها معلومات وهتفدنى

وطبعا بشكرك ياهشام عا الموضوع ده
واتمنى انك تكمله لانى هكون متبعاه
ان شاء الله

descriptionالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Emptyرد: البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه"

more_horiz
نور قالت كل الى عاوزه اقوله بجد جميل اوى

descriptionالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Emptyرد: البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه"

more_horiz
بجد انا بشكرك يا اتش على الموضوع الرائع دة و لازم فعلا الكل بستفاد من المواضيع الجميله دى

descriptionالبرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه" Emptyرد: البرت اينشتين والنظرية النسبيه "المحضره الثانيه"

more_horiz
احنا متشكرين ليك اوى يا اتش وربنا يكرمك يارب وبجد المحاضرات حلوة وكل الى عاوز يفهم مودرن يقرا المحاضرات دة
privacy_tip صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
power_settings_newقم بتسجيل الدخول للرد