ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

سرعة الإفلات في حقل جاذبية توزيعة مادية محدودة

The escape velocity for a limited material distribution in a gravity field

901   0   4   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

ينظر هذا البحث في سرعة الإفلات في حقل جاذبيّة توزيعة ماديّة محدودة , و ما يستلزم ذلك من النّظر في قانون نيوتن في الجاذبيّة, و في متّجه حقل الجاذبيّة لتوزيعة ماديّة محدودة في نقطة معيّنة, و في دالّة الكمون و الطّاقة الكامنة, حيث أثبتنا أنّ الطّاقة الكامنة في اللانهاية معدومة , و استلزم البحث أيضا دراسة تابع هاملتون, و أوجدنا سرعة إفلات نقطة ماديّة من سطح كرة إنْ كانت حركة النّقطة الماديّة شاقوليّة, أو كانت حركة النّقطة الماديّة أفقيّة ,أو كانت حركة النّقطة مائلة, و أوجدنا سرعة إفلات نقطة ماديّة من قرص في الحالتين الشاقوليّة و المائلة, و انتهى البحث إلى إيجاد سرعة إفلات نقطة ماديّة من حلقة في الحالتين الشاقوليّة و المائلة, و تبين في النهاية أنّ سرعة الافلات من الحلقة تتطابق مع تلك التي نحصل عليها في حالة الكرة.


ملخص البحث
تناقش هذه الورقة البحثية سرعة الإفلات في حقل جاذبية توزيعة مادية محدودة، مع التركيز على قانون نيوتن في الجاذبية، ودراسة حقل الجاذبية لتوزيعة مادية محدودة في نقطة معينة، ودالة الكمون والطاقة الكامنة. أثبتت الدراسة أن الطاقة الكامنة تنعدم في اللانهاية، كما تم دراسة تابع هاملكون. تم حساب سرعة الإفلات لنقطة مادية من سطح كرة في حالات الحركة الشاقولية، الأفقية، والمائلة، وكذلك من قرص وحلقة في الحالتين الشاقولية والمائلة. توصلت الدراسة إلى أن سرعة الإفلات من الحلقة تتطابق مع تلك التي نحصل عليها في حالة الكرة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الورقة البحثية مهمة في مجال الفيزياء النظرية، حيث تقدم تحليلاً شاملاً لسرعة الإفلات في حقل جاذبية توزيعة مادية محدودة. ومع ذلك، يمكن ملاحظة بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، يمكن توضيح بعض المفاهيم الرياضية بشكل أكثر تفصيلاً لتسهيل الفهم على القراء غير المتخصصين. ثانياً، قد يكون من المفيد تضمين تطبيقات عملية للنظريات المقدمة في الورقة لربطها بالواقع العملي. وأخيراً، يمكن تعزيز الورقة بمزيد من الرسوم البيانية التوضيحية لتبسيط الفهم البصري للمعادلات والنظريات المقدمة.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي النقطة الرئيسية التي أثبتتها الدراسة بخصوص الطاقة الكامنة؟

    أثبتت الدراسة أن الطاقة الكامنة تنعدم في اللانهاية.

  2. ما هي الحالات التي تم فيها حساب سرعة الإفلات لنقطة مادية من سطح كرة؟

    تم حساب سرعة الإفلات لنقطة مادية من سطح كرة في حالات الحركة الشاقولية، الأفقية، والمائلة.

  3. هل تتطابق سرعة الإفلات من الحلقة مع أي شكل آخر؟

    نعم، تتطابق سرعة الإفلات من الحلقة مع تلك التي نحصل عليها في حالة الكرة.

  4. ما هي التوزيعات المادية التي تم دراستها في الورقة؟

    تم دراسة التوزيعات المادية في أشكال الكرة، القرص، والحلقة.


المراجع المستخدمة
M.L.Boas,Mathematical methods in Physical Sciences,3rd edition, Wiley ,2006
Michael Fowler, University of Virginia, Physics 152 Notes, May, 2007
K. Abdullah, Propriétés du système séculaire, , thèse de doctorat de l'Observatoire de Paris, Paris 2001
قيم البحث

اقرأ أيضاً

ندرس في هذا البحث حقل جاذبية الذي تولده قطعة مستقيمة مادية حولها. تطرقنا في البداية لمفهوم حقل جاذبية الذي يولده منحنٍ كيفي. يتبين أن هذا الحقل يعتمد على مفهوم الكتلة الخطية، و يرتبط مباشرةً ببعد الموقع الذي نحسب الحقل فيه عن مماسات ذلك المنحني، وليس عن المنحني نفسه. القطعة المستقيمة المادية هي حالة خاصة من المنحنيات المادية، تتميز بانطباق جميع مماساتها مما يسمح بتبسيط الحسابات، و ايجاد صيغة مبسطة للحقل. نختم بحثنا بمقارنة حقل القطعة المستقيمة المادية، بحقل قوس دائري مناسب، حيث نستنتج تساويهما. لقد تبيّن في النهاية، على عكس ما هو متوقع، أنّ حقل قطعة مستقيمة مادية يتناسب عكساً مع البعد عن حامل تلك القطعة، و ليس مع مربع ذلك البعد.
درسنا في هذا البحث حقل الجاذبية الذي تولده قطع مستقيمة مادية حولها. تطرقنا في البداية لحساب الحقل خارج حامل القطعة المادية، أو على حاملها، ثم تطرقنا للحقل الذاتي. درسنا أيضاً قيمة هذا الحقل في النقط الخاصة. درسنا أيضاً الحقل الذي تولده مجموعة من الق طع، حيث دققنا في قيمة هذا الحقل في النقاط الخاصة المشتركة، و بينا الحالات التي يكون فيها هذا الحقل منته، أو غير منته. و قدمنا مجموعة من الخصائص التي تخص مركبات هذا الحقل. تطرقنا أيضاً لمفهوم السقوط على القطعة المادية، حيث عرفنا نوع خاص من الحركة دعوناها بالحركة التسلسلية، و بينا شروط تحققها. تمثل هذه الحركة حقيقة حركة السقوط على القطعة المادية.
تعد الشذوذات بشكل عام من الموضوعات المهمة في الهندسة الجبرية و الرياضـيات التطبيقيـة. و منها البسيطة أو الشذوذات من النمط ADE التي لفتت الانتباه لكونها ظهـرت بـشكل منفـصل فـي مجالات مختلفة من التطبيقات العلمية و تعود التسمية لثلاثة أشكال مرمزة بـال أحرف A و D و E تعبـر عن أنماط من زمر لي، و قد طرح أرنولد Arnold العلاقات المعبرة عنها بشكل صريح، و هناك كثيرون ممن قدموا دراسات مهمة في الموضوع مثل M. Roczen الذي قدم الحل القانوني لها فـي البعـد 3 على حقل مميزه لا يساوي 2 ،و يقصد بالحل إيجاد متنوعة مكافئة لهذه المتنوعة تكون غير شاذة، أمـا الحل القانوني فيضيف وصفاً إلى المحل الاستثنائي.
إن التطور الحالي في نظام التموضع الجغرافي العالمي و تقنيات رصد الأقمار الصناعية و طرق المعالجة الرياضية الحاصلة خلال الثلاثين عاما الأخيرة أدى إلى ثورة حقيقية في تطوير نماذج حقول الجاذبية الأرضية. بالإضافة إلى ذلك فإن زيادة نسبة المناطق المغطاة بقياس ات الجاذبية الأرضية أدى إلى زيادة في تفصيلات و دقة هذه النماذج. هذا بدوره أدى إلى تحسن ملحوظ في حسابات سطوح الجيوئيد الضرورية لتحويل الارتفاع الجيوديزي إلى ارتفاع أورثومتري. يعرض هذا البحث طريقة توظيف حقل الجاذبية الناظمي في حساب انحرافات الشبكة الارتفاعية السورية عن الجيوئيد العالمي EGM2008 المعرف بجهده الأرضي W0=62636856.0 m2s-2. تعتمد هذه الطريقة على حساب متوسط انحرافات قيم الجهد الأرضي عند مجموعة نقاط المعلومة المنسوب و الارتفاع الإهليلجي في بعض المناطق السورية. تم حساب الجهد الأرضي في منطقة البحث باستخدام النموذج العالمي للجاذبية الأرضية EGM2008. لقد تم الحصول على فروقات بين الجهد الأرضي الفعلي و الجهد الأرضي عند السطح المرجعي للشبكة الارتفاعية السورية في المجال من [-10.62 m2s-2 ~ -4.51 m2s-2] بقيمة متوسطة 6.72±0.70 m2s-2 بموثوقية 95% و هذا موافق لـ[-108.4cm ~-46.0cm] و القيمة المتوسطة -69.7±7.1 cm. هذا يعني أن السطح المرجعي الارتفاعي السوري يتوضع أسفل الجيوئيد العالمي.
ندرس في هذا البحث حقل الجاذبية الذي يولده نوع خاص من المنحنيات المادية المتجانسة، ندعوها بالمنحنيات المحيطة. الصفة المميزة لهذه المنحنيات هي ارتباط كل منها بدائرة و احاطته بها، أو بقوسٍ منها، وفق معناً محدد. يتكون المنحني المحيطي من أقواس دائرة، و ق طع مستقيمة حواملها تمس تلك الدائرة. في الحالة الخاصة التي يكون فيها هذا المنحني مضلعاً، تكون أضلاعه محمولة على مماسات لتلك الدائرة. ندعو المضلع في هذه الحالة بمضلع محيط. تبين الدراسة أن مركز الدائرة التي يحيط بها منحني مادي متجانس هو مركز توازن في حقل جاذبية ذلك المنحني.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا