الأرض، الشمس والقمر
| English | العربية |
|---|---|
| Moon/muːn/ | القمر |
| orbital speed/ˈɔːbɪtl spiːd/ | سرعة مدارية |
| rotates/rəʊˈteɪts/ | يدور |
| orbits/ˈɔːbɪts/ | مدارات |
| seasons/ˈsiːznz/ | فصول السنة |
| phases/ˈfeɪzɪz/ | أطوار القمر |
| period/ˈpɪərɪəd/ | الدور |
الأيام والشهور والسنوات
- اليوم والشهر والسنة جميعها مستمدة من الحركة في الفضاء.
- تدور الأرض حول محورها، ويدور القمر حولنا، ونحيط نحن بالشمس.
- لنرى ما تمثله كل حركة — وكيفية حساب سرعة مدارية.
الأرض الدوارة والمدورة
- تدور الأرض حول محورها مرة واحدة في حوالي $24$ ساعات — مما يعطينا اليوليل. (Note: Corrected to day and night in Arabic context: اليوم والليل)
- تحيط بالشمس مرة واحدة في حوالي $365$ أيام — سنة واحدة. (Note: Corrected to one year in Arabic context: سنة واحدة)
- محورها مائل، sehingga half of the Earth leans toward the Sun for part of the year — giving the seasons.
القمر الكامل، قمر الأرض الطبيعي
لماذا يتغير شكل القمر
الشمس تضيء دائماً نصف القمر؛ الطور هو ببساطة مقدار هذا النصف المضاء الذي يواجهنا أثناء دوران القمر — إنه ليس ظل الأرض.
ما الذي يسبب النهار والليل؟
تدور الأرض مرة واحدة في حوالي 24 ساعة، لذا فإن كل مكان يواجه الشمس (نهار) ثم يبتعد عنها (ليل).
ما الذي يسبب الفصول؟
المحور المائل يعني أن كل نصف كرة يميل نحو الشمس لنصف السنة (الصيف) وبعيداً عنها لنصف آخر (الشتاء).
القمر
- يدور القمر حول الأرض مرة واحدة في حوالي شهر واحد. (Note: Corrected to one month in Arabic context: شهر واحد)
- أثناء دورانه، نرى كميات مختلفة من جانبه المضاء — الأطوار (الجديد، الربع، الكامل).
- من الأقصر إلى الأطول: اليوم (دوران الأرض) < الشهر (مدار القمر) < السنة (مدار الأرض). (Note: Corrected to day, month, year in Arabic context: اليوم < الشهر < السنة)
النصف المضاء للقمر يواجه الشمس دائماً، لذلك عندما يدور نرى كميات مختلفة منه — جديد، ربع، وكامل
زحل وحلقاته، مصورة بواسطة مركبة كاسيني الفضائية
رتب هذه من الأقصر وقتاً إلى الأطول وقتاً.
اليوم (~24 ساعة) < الشهر (~1 دورة قمرية) < السنة (~365 يومًا).
تحدث أطوار القمر لأننا نرى كميات مختلفة من جانبها المضاء أثناء مدارها.
أثناء مدار القمر حول الأرض، يتغير الكسر من جانبه المضاء بالشمس الذي يمكننا رؤيته، مما يعطي القمر الجديد والنصف والقمر الكامل.
السرعة المدارية
- دورة كاملة تغطي محيط $2\pi r$، حيث $r$ هو نصف قطر المدار.
- السرعة المدارية هي المسافة مقسومة على الفترة $T$ (الوقت لدورة واحدة):
- نفس المعادلة تعمل للكواكب والأقمار والأقمار الصناعية.
المريخ، الكوكب الأحمر، أحد الكواكب الداخلية الصخرية
يدور قمر اصطناعي عند نصف قطر $r = 7.0 \times 10^6\ \text{m}$ مع فترة $T = 5800\ \text{s}$. ما هي سرعته المدارية، بوحدة م/ث؟
$v = \dfrac{2\pi r}{T} = \dfrac{2\pi \times 7.0 \times 10^6}{5800} \approx 7600\ \text{m/s}$.
مقارنة بالكواكب القريبة من الشمس، الكواكب الخارجية تدور:
جاذبية الشمس أضعف في الخارج، لذا تتحرك الكواكب الخارجية ببطء أكبر في مداراتها.
لقد فهمت الأمر
- تدور الأرض → يوم/ليل؛ تحيط بالشمس → سنة؛ ميل المحور → الفصول
- القمر يدور حول الأرض في ~1 شهر، مما يعطي أطواره
- اليوم < الشهر < السنة
- السرعة المدارية $v = \dfrac{2\pi r}{T}$