في هذه المقالة، قبل أن نعرف مكان مركز ثقل الأرض، يجب أن نعرف أولاً ماهية الأرض، كما نحتاج أيضًا إلى معرفة مركز ثقل الأرض.
يجب أن نعرف أيضًا ما هو مفهوم مركز ثقل الأرض وما فائدة معرفة وتحديد مركز ثقل الأرض.
في هذه المقالة، سنناقش معك الكثير حول كل ما يتعلق بمركز جاذبية الأرض، فابق على اتصال.
تحديد الكرة الأرضية
- الأرض، أو كوكب الأرض، هو أحد كواكب النظام الشمسي، وهو جسم ثلاثي الأبعاد يعيش فيه ملايين الكائنات الحية، بما في ذلك البشر.
- إنه أكبر الكواكب الأربعة: عطارد والزهرة والمريخ والأرض.
- لأن الأرض بيضاوية أو كروية، فهي المكان الوحيد الذي يمكن أن توجد فيه الحياة.
نوصي أيضًا بما يلي: أين أعلى جبل في العالم؟
كتلة الكرة الأرضية
كتلة الأرض هي كتلة كل أوزان الكوكب. يمكن حساب هذه الكتلة بطريقتين مختلفتين:
- قانون نيوتن للجاذبية العالمية. ينص هذا القانون على أن قوة التجاذب بين كتلتين تتناسب طرديًا مع ناتجهما وتتناسب عكسًا مع مربع المسافة بين مركزيهما.
- استخدام قوانين نيوتن في الفيزياء. باستخدام المعلومات القديمة، وهي بعد القمر عن الأرض والوقت الذي يستغرقه القمر للدوران حول الأرض.
- نظرًا لأن حركة القمر حول الأرض دائرية، فإنه يخضع لقوانين الجاذبية العامة ويتم حساب قوانين الحركة الدائرية.
طبقات الأرض
كما اعتدنا أن نعرف عن الأرض أو كوكب الأرض، نحتاج الآن إلى معرفة ودراسة الطبقات المكونة للأرض.
بما أن الأرض تتكون من عدة طبقات، فإن لكل طبقة أعماق وكثافة مختلفة، وهي كالتالي:
عمق اللب الداخلي
- تعتبر طبقة من طبقات الأرض، لأنها تقع تحت سطح الأرض.
- لأن عمقه يبلغ 6400-5180 كم وقطره 1220 كم أي ما يقارب ثلاثة أرباع قطر القمر، وتتكون هذه الطبقة من الحديد والنيكل.
- كما أن لها درجة حرارة عالية، حيث ارتفعت درجة الحرارة بداخلها إلى 5400 درجة مئوية، وهي درجة قريبة من درجة حرارة الشمس.
- كما أن سرعة اللب الداخلي أعلى قليلاً من سرعة الكواكب.
عمق اللب الخارجي
- تمثل إحدى الطبقات التي تتكون منها الأرض، حيث تقع تحت سطح الأرض، على عمق 2880-5189 كم.
- عبارة عن طبقة من السوائل تتكون من الحديد والنيكل، حيث يتم تسخين هذه السوائل إلى درجة حرارة عالية تسبب تيارات كهربائية في حركة مضطربة.
- لأن هذه التيارات الناتجة عن الحركة المضطربة هي المسؤولة عن توليد المجال المغناطيسي.
عمق الستارة
- وهي الطبقة الثالثة من طبقات الأرض، لأنها تقع تحت سطح الأرض، على عمق 2880 كم.
- وهي الطبقة الأكثر سمكًا على سطح الأرض، حيث يصل سمكها إلى 3000 كم وتتكون من عدة عناصر: المغنيسيوم والحديد والسيليكون.
- يمكن أن تصل درجة حرارة الطبقة الخارجية من عمق الستارة إلى نقطة انصهار الصخور.
- إنها طبقة من الصخور المنصهرة تسمى الأثينوسفير وهي المسؤولة عن انزلاق الصفائح التكتونية للأرض.
عمق القشرة
- وهي الطبقة الرابعة والأخيرة من طبقات الأرض، فهي الطبقة الأرق تحت المحيطات، ويصل سمكها إلى 5 كيلومترات.
- كما يبلغ عمقها 70-30 كم تحت القارات وتتكون من عناصر أقل نسبيًا مثل الأكسجين والألمنيوم والسيليكون.
- هذه الطبقة رقيقة جدًا، حيث تشبه غالبًا قشر البيض، لأنها طبقة خفيفة جدًا وهشة.
ماذا يشمل العالم؟
- كما نعلم بالفعل أن الكرة الأرضية أو كوكب الأرض هو أكبر الكواكب الأربعة عطارد والزهرة والمريخ والأرض وأنه يحتوي على العديد من الكائنات الحية والمحيطات والبحار.
- لذلك، هذا الكوكب هو المكان الوحيد الذي يوجد فيه البشر وتستمر الحياة.
أنظر أيضا: كم عدد خطوط العرض الموجودة على الأرض وأهميتها الجغرافية؟
تعريف جاذبية الأرض
كما علمنا بالفعل عن كوكب الأرض، نحتاج الآن إلى معرفة وزن الأرض.
يمكن معرفة وزن الأرض بأكثر من طريقة، وهي كالتالي:
- مركز كتلة الأرض الصلبة، أو يُعرف أيضًا باسم مركز كتلة نظام الأرض، بما في ذلك الغلاف الجوي والكتلة الصلبة والبحار والمحيطات.
- نظرًا لأن مركز الأرض غير محدد علميًا في كلتا الحالتين، أي لا توجد نقطة أصل، وبالتالي، نعود إلى نظرية الانفجار، حيث أن الكون لم ينفجر من المركز.
- لأن الكون بدأ صغيراً، ثم بسبب التوسعات والتطورات المختلفة على مر القرون والزمن، توسعت كل نقطة حتى أصبح الكون أكبر.
- أيضًا، نحتاج إلى معرفة أن الأرض غير مستقرة وتتغير نتيجة تعرضها لكل من القوى التكتونية والمناخية.
- لذلك، الكون كله ليس له حدود حسب التوسعات والتطورات التي حدثت وما زالت تحدث.
- لذلك، فإن التطورات التي يقوم بها العلماء ليست سوى ذرة صغيرة في الكون.
كيفية حساب موضع مركز الجاذبية
يُحسب مركز ثقل الكرة أو مركز الثقل في أي مكان بالخطوات التالية:
- حدد الوزن الإجمالي تمامًا، حيث يتم جمع كل الأوزان الموجودة على الكرة الأرضية معًا في هذه الخطوة.
- مجموع الأوزان يساوي مجموع أوزان كل الجسيمات.
- مجموع دوران وزن الجسيم حول محاوره.
- بعد النظام الإجمالي، يتم ضرب التكلفة بالوزن الإجمالي.
- يتم تحديد مركز الجاذبية بقسمة كل لحظات المحور على المسافة من المحور الآخر ثم قسمة المجموع على مجموع اللحظات.
عمق مركز الارض
- كما هو معروف بالفعل، لا توجد نقطة أصل علمية للأرض، نتيجة لنظرية الانفجار العظيم، التي تنص على أن العالم لا ينفجر من نقطة الأصل.
- ومع ذلك، هناك أبحاث ودراسات تم إجراؤها لتحديد عمق مركز الأرض، نظريًا يمكن أن يصل عمق الأرض إلى 6400 م.
مركز جاذبية الأرض
- بما أننا نعلم بالفعل أن الأرض تدور حول القمر، أي أنها غير ثابتة، لذا تتأثر جاذبيتها بحركة الأرض.
- يُرمز إلى جاذبية الأرض في الفيزياء بالرمز g، لأنه يشير إلى تسارع حركة الأرض التي تنقلها إلى الأشياء الموجودة عليها أو بالقرب منها.
- لأنها تبلغ قيمتها التقريبية حوالي 9.82 م
ميزة تحديد مركز الارض
- يعد تحديد مركز الأرض ذا أهمية كبيرة نظرًا لتطوير الإطار الذي يحدد العلماء من خلاله الحركات النسبية للأشياء والفضاء وحركة الغلاف الجوي عليه.
- هذا مفيد للعلماء لدراسة استجابة الأرض لعودة الصفائح الجليدية خلال العصر الجليدي القديم والبراكين والزلازل وتغيرات مستوى سطح البحر.
- لذلك بعد أن عرفنا ودرسنا الكثير عن الأرض أو كوكب الأرض كأحد كواكب النظام الشمسي، وهو جسم ثلاثي الأبعاد يعيش عليه ملايين الكائنات الحية بما في ذلك البشر.
- علمنا أيضًا أن الأرض أو كوكب الأرض هو أكبر الكواكب الأربعة وأن الأرض ليست ثابتة لأنها تتحرك نسبيًا وهي دائرية أو بيضاوية الشكل.
- لذلك، يعتبر المكان الوحيد الذي توجد فيه الكائنات الحية وتستمر الحياة.
لقد اخترنا لك أيضًا: ابحث عن أكبر أجزاء الأرض
بنهاية هذا المقال عن وزن الأرض، تعلمنا الكثير واستكشفنا كل شيء عن الأرض ووزن الأرض وأهمية تحديد مركز جاذبية الأرض.
نرجو من الله أن ينال هذا المقال إعجابكم وإفادةكم، وأن يعطيكم الصحة والعافية.