كتاب قصة الحضارة

البحث العلمي - ٥ - الفيزياء - ج: 33 - ص: 203

وفي كتيب خاص قانون القوة المركزية الطاردة-ومؤداه أن كل جزيء في جسم دائر لا يقع في محور الدوران معرض لقوة طرد مركزية تزداد مع بعده عن المحور ومع سرعة الدوران. وصنع كرة من طفل تدور بسرعة، ووجد أنها تتخذ شكلاً كروانياً مفرطحاً عند طرفي المحور. وعلى مبدأ الطرد المركزي هذا فسر فرطحة المشتري عند قطبيه، وقياساً على ذلك استنتج أن الأرض أيضاً لا بد أن تكون مفرطحة فرطحة طفيفة عند القطبين.

وواصل كتاب هويجنز Tractatus de Motu Corporum ex Percussione (١٧٠٣) الذي نشر بعد موته بثماني سنوات، الدراسات التي قام بها جاليليو، وديكارت، وواليس في مشكلات التصادم ( impact) التي تناولت أسراراً مثيرة للفضول، من لعب البليارد إلى تصادم النجوم. فكيف تنتقل القوة من جسم متحرك إلى جسم يضربه، ولم يحل هويجنز اللغز، ولكنه قرر مبادئ أساسية:

١ - إذا كان هناك جسم ساكن وصدمه جسم مساو له، فإن هذا ينتهي إلى السكون بعد الصدمة، في حين يكتسب الجسم الذي كان في البدء ساكناً سرعة الجسم الذي صدمه.

٢ - إذا اصطدم جسمان متساويان بسرعتين مختلفتين، فإنهما يتحركان بعد الصدمة بسرعتين متبادلتين.

١١ - إذا تصادم جسمان فإن مجموع حاصل ضرب الكتلتين في مربعي سرعتيهما واحد قبل الصدمة وبعدها.

وقد عبرت هذه القضايا التي صاغها هويجنز في ١٦٦٩ تعبيراً جزئياً عن أشمل أساس من أسس الفيزياء الحديثة، وهو عدم فناء الطاقة. على أنها كانت صادقة من الناحية المثالية أو النظرية فقط، لأنها افترضت المرونة التامة في الأجسام. ولما لم يكن في الطبيعة جسم مرن مرونة كاملة، فإن السرعة النسبية للأجسام الصادمة تتناقض حسب المادة التي تتألف منها. وقد حدد نيوتين معدل التناقض هذا في الخشب، والفلين، والصلب، والزجاج، في التعليق التمهيدي للجزء الأول من كتابه "المبادئ" (١٦٨٧).