إطار مرجعي قصوري: الفرق بين النسختين

'''إطار مرجعي عطالي''' أو '''نظام مرجعي قصوري ''' هو عبارة عن [[نظام إحداثيات]] يعرّف بكونه ذو حركة عطالية (أي مختبر فيزيائي ساكن أو يتحرك حركة منتظمة وفي خط مستقيم بالنسبة لنا ،لنا، ويسود فيه القصور الذاتي) .<ref>{{مرجعاستشهاد كتاببكتاب|المسارمسار= https://books.google.com/?id=ggPXQAeeRLgC&printsec=frontcover&dq=isbn=1852334266#PPA6,M1 |العنوانعنوان=Special relativity |الصفحةصفحة=6 |المؤلفمؤلف=NMJ Woodhouse |الناشرناشر=Springer |dateتاريخ=2003 |isbn=1-85233-426-6 |المكانمكان=London/Berlin|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200212171054/https://books.google.com/?id=ggPXQAeeRLgC&printsec=frontcover&dq=isbn=1852334266#PPA6,M1|تاريخ أرشيف=2020-02-12}}</ref><ref>{{مرجعاستشهاد كتاببكتاب|العنوانعنوان=No Easy Answers: Science and the Pursuit of Knowledge |المؤلفمؤلف=Allan Franklin |الصفحةصفحة=66 |المسارمسار= https://books.google.com/?id=_RN-v31rXuIC&pg=PA66&dq=%22Eotvos+experiment%22

|isbn=0-8229-5968-2 |dateتاريخ=2007 |الناشرناشر=University of Pittsburgh Press |مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200212171056/https://books.google.com/?id=_RN-v31rXuIC&pg=PA66&dq=%22Eotvos+experiment%22|تاريخ أرشيف=2020-02-12}}</ref><ref>[http://www.nature.com/nature/journal/v298/n5873/abs/298451a0.html P Birch]''Is the Universe rotating?'' Nature 298, 451 - 454 (29 July 1982) {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160305064307/http://www.nature.com/nature/journal/v298/n5873/abs/298451a0.html |date=05 مارس 2016}}</ref> وهذا ما يميزه عن '''الإطار المرجعي اللاعطالي''' (المختبر)الذي يتحرك حركة متسارعة، أو في حركة دائرية).

في [[فيزياء|الفيزياء]]، يعتبر الجسم يتحرك حركة عطالية (تحت تأثير عزم القصور الذاتي فقط) : إذا لم تكن هناك أي قوة خارجية مؤثرة عليه ،عليه، وهذا ما يعرف [[قانون نيوتن الأول للحركة|بقانون نيوتن الأول للحركة]].

عندما نعمم هذه الحركة العطالية للجسم على منطقة من الفضاء لتشمل جميع الأجسام الموجودة في تلك منطقة ما ونعرف تلك المنطقة كنظام إحداثي ،إحداثي، عندئذ ندعو هذا النظام الإحداثي : '''إطار مرجعي عطالي'''.

نفترض اننا نلعب البلياردو على منضدة على [[الأرض]] . فكيف يكون لعب البلياردو على سطح مثلا [[المريخ]] ؟ فالأرض تعتبر نظاما عطاليا والمريخ يعتبر نظاما عطاليا آخرا ،آخرا، حيث أنهما يتحركان بالنسبة لبعضهما البعض . ويقول [[مبدأ النسبية]] أن القوانين الطبيعية لا بد أن تتماثل على الأرض و المريخوالمريخ (ماعدا تأثيرات الجاذبية فيهما وتأثيرات [[المجال المغناطيسي]] التي تختلف هنا على الأرض وعلى المريخ) . من هنا نشأت فكرة '''النظام المرجعي العطالي ''' حيث يمكن للفيزيائي تحويل احداثيات حركة معينة (مثل تصادم كرات البلياردو) الموجودة على الأرض إلى احداثيات المريخ (كيف يرى مشاهد على المريخ حركة كرات البلياردو التي تتحرك على الأرض) .

يدور كل من المريخ والأرض حول الشمس في فلكين مختلفين ،مختلفين، ولكن يمكن اعتبار أن المريخ يتحرك بالنسبة للأرض بسرعة منتظمة وفي خط مستقيم خلال فترة صغيرة مثل يوم أو يومين . خلال تلك الفترة يمكننا تحويل أحداثيات عملية تصادم كرات البلياردو من المريخ إلى الأرض ،الأرض، وذلك باتباع [[تحويل جاليليو]].

يفيدنا تحليل جاليليو عند دراسة حركة الأجسام في إطارين مرجعيين عطاليين عندما تكون السرعة النسبية بين النظامين سرعة بطيئة نسبيا مثل السرعات المألوفة لدينا على الأرض من سيارات وطائرات وصواريخ . ولكن عندما تزيد السرعة بين إطارين مرجععين وتفترب من [[سرعة الضوء]] نكتشف أن تحليل جاليليو يعطينا نتائج غير دقيقة ،دقيقة، ولا بد لنا في تلك الحالة من اتباع طريقة تحليل أخرى ،أخرى، وهي [[تحويل لورينتز]].

نفترض قطارًا طوله مساوٍ لطول رصيف المحطة، ثم ندع القطار يتحرك حتى تصل سرعته 240.000 [[كيلومتر في الثانية]] . يبين لنا [[تحويل لورينتز]] أن المشاهد الواقف على المحطة يرى القطار وقد تقلص إلى 0.6 من طوله الأصلي. بالمثل يرى راكب القطار رصيف المحطة وقد تقلص إلى 0.6 من طوله الأصلي . وهذا يتفق تماما مع [[مبدأ النسبية]] فلا يتميز مشاهد عن مشاهد ،مشاهد، ولا يتميز نظام عن الآخر . وتتماثل القوانين الطبيعية في كلا "الإطارين" . فإذا كان طول كل من القطار والمحطة 1000 متر مثلا قبل الحركة ،الحركة، فيراه الواقف على المحطة وطوله 600 متر فقط أثناء حركته بتلك السرعة الخيالية ؛ بينما يقيس رصيف محطته ويجدها 1000 متر . بالمثل يقيس راكب القطار المتحرك قطاره من المقدمة إلى المؤخره ويجد طوله 1000 متر ،متر، وعندما يقيس المحطة أثناء مرور القطار عليها يجد طولها 600 متر فقط ؛ ذلك هو نتيجة [[النظرية النسبية]] حيث تتحرك الأشياء بسرعة مقاربة لسرعة الضوء.

بالطبع نحن لا نلاحظ تلك التغيرات فيما حولنا من حياة عادية ذلك لأن السرعات المألوفة لنا سرعات صغيرة جدا بالنسبة ل[[سرعة الضوء]] في الفراغ : وبالتالي يكون ذلك التقلص طفيفا جدا جدا غير ملحوظ . أما عندما نقوم بدراسة '''أجسام''' تتحرك بالنسبة لنا بسرعة قريبة من سرعة الضوء ،الضوء، فيصبح تقلص الجسم في اتجاه حركته ملحوظا لنا .

* بالمثل تؤخر الساعة عندما تتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء ( [[إبطاء زمني]]) ، وكذلك تزداد [[كتلة]] جسم يتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء (أنظر [[النظرية النسبية الخاصة]]). وهذا هو تفسير أنه لا يمكن لجسم التحرك بسرعة الضوء ،الضوء، لأن كتلته تزداد ويحتاج عندئذ إلى طاقة كبيرة جدا جدا لزيادة سرعته.

{{colفاصل-breakعمو}}

{{colفاصل-breakعمو}}

{{colفاصل-breakعمو}}

{{شريط بوابات|فيزياءالفيزياء}}