كيف يمكن للمياه المسطحة أن تغطي الأرض الكروية؟

الحجة الأساسية التي تجعل الأرض المسطحة تشك في أن الأرض الكروية هي الماء.

… ويفشل العديد من الأشخاص غير المسطحين في تفسير ذلك.

الماء دائمًا مستوي ، مسطح ، دائمًا بنفس الارتفاع ، أليس كذلك؟ بالطبع بكل تأكيد. ما عليك سوى الانتباه إلى الماء الموجود في الكوب ، والماء في الحمام ، والمياه في البحيرة ، وما إلى ذلك.

عادة ما تستخدم طبيعة المياه التي تكون دائمًا على نفس الارتفاع في إنشاء المباني ، بحيث لا يميل المبنى.

لكن على الأرض الكروية ، يغطي الماء الأرض في ظروف وعرة.

كيف يمكن أن يكون؟

لذلك ، علينا العودة إلى السبب الأساسي الذي يجعل الماء في الكوب مسطحًا دائمًا.

الجواب هو الضغط الهيدروستاتيكي. الضغط الهيدروستاتيكي هو الضغط الناتج عن جاذبية السائل.

المعادلة الرياضية للضغط الهيدروستاتيكي عند نقطة ما هي

[اللاتكس] P = \ rho gz [/ لاتكس]

حيث [اللاتكس] \ rho = [/ اللاتكس] الكثافة ، [اللاتكس] g = [/ اللاتكس] التسارع بسبب الجاذبية ، [اللاتكس] z = [/ اللاتكس] الارتفاع.

كما توضح المعادلة ، فإن مقدار الضغط الهيدروستاتيكي يعتمد فقط على الارتفاع (كثافة الماء والتسارع بسبب الجاذبية ثابتان).

من أجل أن يصل الماء إلى التوازن ، فإن الضغط الهيدروستاتيكي في كل نقطة مع نفس الوضع الأفقي يتكيف مع نفس الارتفاع ، وبالتالي يكون الماء مسطحًا.

[عنوان التبديل = "(المثل الرياضي)"]

[مقسم] رياضيات [/ مقسم]

هذه المعادلة مشتقة من جاذبية السائل على مساحة معينة.

ننظر إلى الصورة أعلاه.

الجاذبية التي يتعرض لها السطح A هي [لاتكس] مليجرام [/ لاتكس]

[لاتكس] \ تبدأ {محاذاة *} w & = mg \\

& = \ rho V g \\

& = \ rho A zg

\ النهاية {محاذاة *} [/ لاتكس]

وبالتالي ، فإن مقدار الضغط الهيدروستاتيكي

[اللاتكس] \ تبدأ {محاذاة *}

P & = \ frac {w} {A} \\

& = \ frac {\ rho A zg} {A} \\

& = \ rho gz

\ النهاية {محاذاة *} [/ لاتكس]

[divider] الرياضيات [/ divider] [/ toggler]

قيمة [اللاتكس] z [/ اللاتكس] هي الارتفاع المقاس من السطح الشعاعي للماء باتجاه مركز الأرض .

لماذا تقاس شعاعيًا باتجاه مركز الأرض؟ انظر إلى الدليل الرياضي الذي قدمته. المكوِّن [اللاتكس] z [/ اللاتكس] هو مكون موازٍ للجاذبية. في حين أن الجاذبية لها اتجاه نحو مركز الأرض ، كذلك تفعل قيمة [اللاتكس] z [/ اللاتكس].

من هنا ، يجب أن تكون قادرًا على قبول سبب تغطية مياه البحر للأرض غير المستوية.

نعم ، لأنه في الأساس يقاس مستوى الماء في اتجاه شعاعي إلى مركز الأرض. إذا قمت بحساب المسافة إلى مركز الأرض ، فإن ارتفاع مستوى الماء على الأرض الكروية يظل كما هو.

آه لا ، هذا يصنعه. في الحقيقة لم أر قط مياه منحنية

نعم ، أبدًا ، لأن ما تراه هو ماء في كوب ، وماء في حوض الاستحمام ، وبحيرة ، وما شابه. فهي ليست كبيرة بما يكفي لإظهار انحناء مستوى الماء لتتبع شكل الأرض الكروية.

اقرأ أيضًا: فيروس كورونا يجعل الجو في الواقع صحيًا

أنت عالق في التعريف الحدسي لمستوى المياه ، وهو أن مستوى الماء يجب أن يكون دائمًا أفقيًا. لأن كل يوم هذا ما تراه.

على الرغم من أن الماء ليس هو الحال دائمًا.

شاهد هذا:

هذا هو الماء على المركبة الفضائية ISS ( محطة الفضاء الدولية ) - هناك تأثير انعدام الجاذبية . انتبه ، الماء في حالة مستقرة ليس مسطحًا. ومع ذلك ، كما ترون كل يوم ، الماء دائمًا مسطح.

أوه نعم ، على سبيل المثال ، إذا كنت لا تؤمن بوجود محطة الفضاء الدولية ، فيمكن أيضًا حدوث حادثة مماثلة على مستوى انعدام الجاذبية .

يمكن للفيزياء أن تفسر سبب عدم تشكل الماء عند انعدام الجاذبية بشكل مسطح. نعم ، لأنه في مكان انعدام الجاذبية ، يكون وزن الماء صفرًا لذلك لا يوجد ضغط هيدروستاتيكي هناك. لذلك لا يتعين على الماء أن يكلف نفسه عناء مساواة الارتفاع للوصول إلى نفس الضغط الهيدروستاتيكي.

يتدفق الماء دائمًا من أعلى إلى أسفل ، كما تعلم ، فكيف لا ينسكب الماء على الأرض المستديرة؟

سؤال مهم.

السبب الرئيسي هو أن الماء ينجذب بقوة الجاذبية. إذا كانت هذه الإجابة غير مرضية ، يرجى متابعة القراءة.

يبدو أننا هنا بحاجة إلى إعادة النظر مرة أخرى حول التعريف الأساسي للمصطلحات أعلاه وأدناه ، لمزيد من التفاصيل. صعودًا وهبوطًا هي في الأساس تصورات تتشكل بواسطة قوة الجاذبية. وبالتالي ، فإن المصطلح السفلي يمثل اتجاه قوة الجاذبية. المصطلح العلوي في القطب الشمالي هو نفس الحد السفلي في القطب الجنوبي.

هذا هو أكثر اكتمالا ،

يرجى وضع يديك تمشي واليدين من تحت والقدمين فوق ، ثم أغمض عينيك. دون النظر حولك ، ستتمكن من الشعور بجسمك رأسًا على عقب.

بعد ذلك ، دعنا نلعب مرة أخرى إلى مكان انعدام الجاذبية مرة أخرى ، وهو المكان الذي لا يبدو أنك تختبر فيه قوة الجاذبية. لا تختبر قوة الجاذبية ، يصبح إدراكك للمفهوم التنازلي غير واضح. لا يوجد فرق في شعورك عندما تدير جسمك (بينما تغلق عينيك ، حسنًا).

أي أن التنازلي يتشكل أساسًا من خلال إدراك قوة الجاذبية. الاتجاه الهابط في نفس اتجاه قوة الجاذبية.

لذا ، إذا سئل لماذا لا ينسكب الماء على الأرض المستديرة ...

وفقًا لطبيعة المياه المتدفقة من أعلى إلى أسفل ، فإنها ستتدفق إلى أسفل (باتجاه مركز الأرض) ، وتلتصق بالأرض ولا تنسكب.

آه ، لا يزال الأمر غير منطقي

ربما يمكن أن تكون هذه إضافة منطقية .

شاهد هذا الفيديو:

اقرأ أيضًا: حقائق مثيرة للاهتمام حول المطر

أحضر الطيار الماء في كوب ، ثم دار في الاتجاه دون أي تسرب للماء من الزجاج.

ما يحدث هو أن الطيار والماء في الزجاج يدوران بحيث يتعرضان لقوة الطرد المركزي. النقطة المهمة هي أنه حصل على الأسلوب. هذه القوة هي التي تدفع الماء حتى لا ينسكب.

يمكننا تشبيه ذلك بما حدث على الأرض. إذا تعرض الماء الموجود في الزجاج لقوة طرد مركزي ، فإن الماء على الأرض يتعرض لقوة جاذبية. هذا ما يمسك الماء حتى يلتصق بالزجاج ولا ينسكب على الأرض.

ملحوظة: لا تفهموا الأمر بشكل خاطئ ، فأنا لا أقارن دوران الطيار مع دوران الأرض. قمت بتشبيه قوة الطرد المركزي للطيار (الماء في كوب) وقوة الجاذبية الأرضية لإظهار أن الماء لا يمكن أن يسقط.

لا تخلط بين هذا ،

هذه حالة مختلفة.

في الواقع ، إذا لم يكن هناك جاذبية ، فهذا ما سيحدث للمياه على الأرض. ولكن بما أن الأرض لديها قوة جاذبية أكبر من قوة الطرد المركزي التي يشعر بها الماء ، فإن الماء يبقى على الأرض.

وفي الوقت نفسه ، في كرة البيسبول ، لا توجد قوة كبيرة بما يكفي للاحتفاظ بالماء في الكرة.

إضافي…

هذا لا علاقة له بانحناء الماء عبر سطح الأرض. تمت إضافة هذا قليلاً لإظهار أن هناك ظروفًا لا تكون فيها المياه الساكنة دائمًا مسطحة.

هذا مثال على ظاهرة تماسك الماء التي تكون أكبر من الالتصاق بالزجاج ، بحيث يتكون تراكم الماء.

في هذه الحالة ، يمكن لقوة التماسك أن تعوض القوة الناتجة عن الضغط الهيدروستاتيكي للجزء المنتفخ من الماء.

الماء على أوراق القلقاس هو نفسه. تكون قوة التماسك أكبر من قوة التصاق القلقاس بورق الماء ، لذلك يميل الماء إلى تكوين حبيبات محدودة بسبب التوتر السطحي عليه.

وبالتالي ، فإن الماء المسطح دائمًا ليس سمة أساسية للماء ، فهناك شيء أساسي أكثر. لفهم ذلك ، نحتاج إلى الرجوع إلى الأساسيات.

أتمنى أن يجيب.

إذا كانت لديك اعتراضات أو تعليقات أو أسئلة أو أي شيء ، فيرجى إرسالها في عمود التعليقات.

عودة إلى المحتويات

الفصل # 2 الجاذبية تابع

تحديث:

تم إيقاف هذه السلسلة من المفاهيم الخاطئة حول الأرض المسطحة. لقد قمنا بتجميع هذه المناقشة بطريقة أكثر تنظيماً واكتمالاً وشمولية في شكل كتاب بعنوان تصحيح المفاهيم الخاطئة عن الأرض المسطحة.

للحصول على هذا الكتاب ، الرجاء النقر هنا مباشرة.