اكتشاف القوانين الفيزيائية

يرتبط منشأ الطريقة العلمية أساساً بشخصين أثنين هما جاليليو جاليلى وإسحق نيوتن. وبالرغم من اضطرار جاليليو إلى استخدام أجهزة ذات ضباطية محدودة جداً فإنه من أوائل من أصروا على أن الطبيعة يمكن فهمها من خلال التجارب المحكمة الدقيقة. وفي بدايات القرن السابع عشر طور جاليليو مفهوم القصور الذات وأعطى أول وصف صحيح لتسارع الأجسام الساقطة بالقرب من سطح الأرض. وقد تناقضت نتائجه في كلا هذين الاكتشافين مع أفكار الفيلسوف الإغريقي أرسطو (عام 350 قبل الميلاد تقريباً), والتي كان معاصرو جاليليو يؤمنون بصحتها إيماناً مطلقاً. ونحن نرى من الأهمية بمكان في هذا الصدد أن نقارن بين الفكرتين المتنافستين في كل حالة لنوضح طبيعة التفكير العلمي والقانون الفيزيائي بالأمثلة.

القصور الذاتي

يرى أرسطو ان السكون هو الحالة " الطبيعية " لأي جسم: فإذا وضع أي جسم في  حالة حركة فإنه يصل إلى السكون " طبيعياً" وقد ظلت هذه الظاهرة بمثابة قاعدة أساسية للطبيعية حتى زمن جاليليو. ولكن جاليليو أكد أنه إذا وصل جسم متحرك إلى السكون فإن ذلك يحدث دائماً بسبب " قوة " ما كالاحتكاك  الذي يعيث الحركة ويوقف الجسم في نهاية الأمر. كذلك أشار جاليليو إلى انه كلما كانت القوة المعوقة صغيرة كلما استغرق الجسم وقتاً أطول حتى يصل إلى السكون. ومع أن طبيعة القوة المعوقة يمكن أن تختلف من حالة إلى أخرى إلا أن جاليليو لم يتوصل إلى تعميم مفيد بشأنها. ومع ذلك فإن جاليليو بعبقريته الفذة استنتج منطقياً أنه إذا لم تؤثر على الجسم أي قوة معوقة فإنه يستمر في الحركة إلى الأبد . وقد أطلق جاليليو على ميل الأجسام المتحركة للاستمرار في الحركة مبدأ القصور الذاتي. ان نيوتن قد وصغ القصور الذاتي بعد ذلك وصفاً أكثر منهجية يحتوي الأجسام الساكنة بالإضافة إلى المتحركة.

مواضيع ذات صلة

أنظمة لأكثر من جسيم واحد

كمية التحرك الزاوية والقوة المركزية

الحركة الدورانية

امثلة عن الاتزان الاستاتيكي للأجسام الممتدة

الاتزان الاستاتيكي للأجسام الممتدة

تعريف العزم

تذبذبات صغيرة لبندول

اعتبارات الطاقة في الحركة التوافقية البسيطة

الحل الهندسي للمعادلة التفاضلية للحركة التوافقية البسيطة، دائرة المرجع

الحل باستخدام حساب التفاضل والتكامل

قانون هوك والمعادلة التفاضلية للحركة التوافقية البسيطة

القدرة ووحدات الشغل