إلى أي مدى يمكننا القفز في كواكب المجموعة الشمسية؟

القفز والارتداد

عند القفز مثلاً يدفع الإنسان الأرض بقدمه إلى الخلف فيندفع إلى الأمام أو عالياً، هذا من الارتداد، وهو يُعرف في الفيزياء وعلم الحركةبالإنجليزية  (recoil) رِدَّة عكسية تحدث مثلاً للمدفع عند انطلاق القذيفة، أو الرِّدَّة العكسية للمسدس عند أطلاق الرصاصة، ويكون اتجاه الحركة في عكس اتجاه انطلاق القذيفة وتسريعها.

تحدث تلك الظاهرة في حياتنا اليومية كثيراً، حيث إن لكل فعل ردة فعل مساوية له في المقدار ومُعاكسة له في الاتجاه.

معلومات أساسية

يختلف الوزن والكتلة اختلافًا كبيرًا على الرغم من استخدام الكلمات بالتبادل في اللغة الإنجليزية.

لغة: الكتلة هي مقياس للكمية الإجمالية للمادة أو المادة التي يتكون منها الجسم.

تُقاس الكتلة بالكيلو جرام.

الوزن مقياس لمقدار القوة التي يسحبها الجسم ويتم قياسها بنيوتن (ن).

الوزن يعتمد على الكتلة والتسارع أو الجاذبية "ز".

يمكن وصف العلاقة الرياضية بالمعادلة الآتية:

W =م × ج (ن)

يختلف حرف "g" الدال على التسارع حسب الكوكب الذي تقف عليه.

بشكل عام، تمتلك الكواكب ذات الكتلة الأكبر أقوى جاذبية للسطح.

(على سطح الأرض g = 9.8kg / m / s2(

حيث m = متر

S=ثانية

إذا كانت كتلتك 70 كجم، فعندئذٍ الوزن = 70 × 9.8 = 686 نيوتن.

لذلك يمكن أن يختلف وزنك وفقًا للكوكب الذي تقف عليه، إلا أن كتلتك تبقى كما هي.

الكواكب في نظامنا الشمسي، بلوتو (كوكب قزم) والقمر.

مع هذه المعلومات يمكنهم حساب ومقارنة ارتفاعات القفزات وقراءة موازين الحمام (معايرة على الأرض) إذا كانوا سيقفون على أجسام مختلفة في النظام الشمسي.

كلما زادت قوة الجاذبية السطحية، زاد جذبها من قبل الكوكب أو القمر أو النجم، مما يزيد من صعوبة القفز عليهم.

جاذبية سطح الجسم (ms-2)

جاذبية السطح بالنسبة للأرض

·       الأرض     9.8      1

·       فينوس     8.92      0.91 

·       المريخ     3.72     0.38

·       المشتري  23.13    2.36

·       زحل      9.02     0.92             

·       أورانوس 8.72     0.89    

·       نبتون    10.98     1.12.

·       بلوتو     0.59      0.06  (وهو كوكب قزم)

·       القمر    1.63      0.16.