القوة الجاذبة ( Centripetal force )

القوة الجاذبة تجبر جسمًا ما على التحرك في مسار دائري. يطبق الشخص في الصورة (أعلاه) قوة جاذبة على الصخرة بجذبه الحبل.

القوَّةُ الجاذبة هي القوَّة التي تُجْبِرُ جسمًا ما على التَّحَرُّك في مسار دائري. فتبعًا لقانون القصور الذاتي، يتحرك جسم ما في خط مستقيم بسرعة ثابتة. ولكي يتحرك هذا الجسم في مسار منحن، لابد من وجود قوة خارجية تُؤَثِّر عليه. فعندما تربط حجرًا بخيط وتحركه بشكل دائري بقوة يتحتَّم عليك شد الخيط لتمنع الحجر من الانطلاق في خط مستقيم. هذه القوة التي يلقيها الخيط على الجسم هي القوة الجاذبة.

تعمل القوة الجاذبة بطرق أخرى. فالسيارة المسرعة مثلاً تنحو إلى التحرك بخط مستقيم، ويجب على القوة الجاذبة أن تؤثِّر على السِّيارة لتسمح لها بالسير حول منعطف. وتأتي هذه القوة من احتكاك العجلات بالطريق. وتنخفض هذه القوة الاحتكاكية إذا كان الطريق مبللا، أو مغطى بالجليد. وعندها قد تنزلق السيارة وتحيد عن الطريق لعدم وجود قوة جاذبة كافية تسمح لها بالسَّيْر في مسار منحنٍ.

بإمكانك استخدام الصيغة التالية لحساب القوة الجاذبة (ق) اللازمة لجعل جسم ما يتحرك في مسار دائري:

ق= ك ع²/نق

اضرب كتلة الجسم، ك بمربع سرعته (السرعة مضروبة في نفسها)، ع² واقسم هذا الناتج على نصف قطر الدائرة التي يتحرك عليها الجسم نق. تُعطى القوة الجاذبة في النظام المتري بالنيوتن عندما يعبر عن كتلة الجسم بالكيلوجرامات، والسُّرعة بالأمتار في الثِّانية، ونصف القطر بالأمتار. ★ تَصَفح: القوة الطاردة.

★ تَصَفح أيضًا: القصور الذاتي ؛ الحركة.