الدرس الأول: النظام الشمسي
انظر إلى صورة السماء المليئة بالنجوم ليلا. انظر إلى النقاط الضوئية اللامعة في الأعلى. بعض هذه النقاط نجوم، وبعضها كواكب تتحرك في مدارات حول الشمس مثل كوكب الأرض. كيف نميز بين النجم الذي يضيء بنفسه والكوكب الذي يعكس ضوء الشمس؟ هذا ما سنعرفه في هذا الدرس عن النظام الشمسي.
يتكون النظام الشمسي من نجم واحد وهو الشمس، ومجموعة من الكواكب والأقمار وأجرام أخرى تدور حوله بفعل الجاذبية والقصور الذاتي. تقسم الكواكب إلى داخلية صخرية قريبة من الشمس، وخارجية غازية عملاقة بعيدة عنها، بالإضافة إلى الكويكبات والمذنبات والشهب والنيازك. مثال سريع: تدور الأرض حول الشمس في مدار محدد بفضل قوة جاذبية الشمس التي تسحبها نحوها، والقصور الذاتي الذي يجعل الجسم المتحرك يبقى متحركا في خط مستقيم، فينتج عن ذلك مسار منحنى على شكل مدار حول الشمس.
الفكرة الأساسية
يتكون النظام الشمسي من نجم وهو الشمس، ومجموعة من الكواكب والأقمار وأجرام أخرى تدور كلها حول هذا النجم.
الشرح
تدور الكواكب في مدارات حول الشمس بسبب قوة الجاذبية التي تربط بين الأجسام، ويعتمد مقدار الجاذبية على الكتلة والبعد؛ فكلما زادت الكتلة زادت الجاذبية، وكلما زاد البعد قل مقدار الجاذبية. العامل الثاني الذي يبقي الكوكب في مداره هو القصور الذاتي الذي يجعل الجسم المتحرك يبقى متحركا في خط مستقيم. ينقسم النظام الشمسي إلى كواكب داخلية وهي عطارد والزهرة والأرض والمريخ وهي قريبة من الشمس وصخرية ولها أحجام متقاربة، وكواكب خارجية وهي المشتري وزحل وأورانوس ونبتون وهي أكبر حجما وغازية عملاقة وذات أغلفة جوية كثيفة ولها حلقات وأقمار عديدة. كما يضم النظام أجراما أخرى مثل الكويكبات والمذنبات والشهب والنيازك.
مثال محلول خطوة بخطوة
لإيجاد قطر نموذج كوكب عطارد إذا كان معامل القياس لقطره بالنسبة للأرض هو ، وإذا استخدمنا كرة قطرها سم لتمثيل الأرض: الخطوة الأولى: نحدد معامل القياس لقطر عطارد وهو . الخطوة الثانية: نضرب قطر نموذج الأرض ( سم) في معامل قياس عطارد (). الخطوة الثالثة: الناتج هو سم وهو قطر نموذج عطارد.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن الشهاب والنيازك هما نفس الشيء بينما الشهاب هو جسم صخري أو فلزي صغير يدخل الغلاف الجوي للأرض ويحترق فيظهر كخط لامع، أما النيجر فهو ما يبقى من الجسم الصخري أو الفلزي ويصل إلى سطح الأرض إن لم يحترق كاملا.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما الكوكب الذي يعد أكبر كواكب النظام الشمسي؟ الإجابة: المشتري. السؤال الثاني: ماذا يسمى الجسم الصخري أو الفلزي الصغير الذي يحترق قبل اصطدامه بسطح الأرض ويظهر كخط لامع في السماء؟ الإجابة: الشهاب.