العالم “غاليليو”: نبذة تعريفية عنه وكيفية اختراعه للنواسات المتأرجحة

2014 الثورة العلمية

براون بير

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

غاليليو النواسات المتارجحة التكنولوجيا والعلوم التطبيقية

صنع الصينيون أول الساعات الميكانيكية ، التي كانت في الواقع كبيرة وتعمل على تدوير النواعير المصنوعة من الخشب ببطء .

يعد تاريخ الساعات المعدنية التي تشغلها الأوزان الساقطة إلى القرن الثالث عشر (s 1300  ) . ولكنها كانت ساعات غير موثوقة وغير دقيقة .

ماكان  مطلوباً آنذاك هو إيجاد طريقة لتنظيم الآلية بشكل دقيق ، وقد حصل ذلك في القرن السادس عشر ( s 1600 ) مع أول تطبيق عملي للنواس ( البندول ، رقاص الساعة )

ولد العالم الإيطالي غاليليو غالي ( 1564 – 1642) في مدينة بيزا شمالي إيطاليا ، وكان ابناً لأحد  الموسيقييني البارزين .

ذهب إلى مدينة فلورنسا ليتعلم في مدرسة تابعة لأحد الأديرة ، وعندما بلغ سن السابعة عشرة  من العمر بدأ الدوام في جامعة بيزا لدراسة الطب .

وسرعان ما تحول إلى دراسة عالم الرياضيات والفلسفة ، بيد أنه ترك الجامعة  عام 1585 دون الحصول على شهادة وبدأ العمل كمدرس .

 

النواسات ( رقاصات الساعة ) المتأرجحة

ولكن في عام 1582 ، وبينما كان غاليليو يحضر قداساً في كاتدراية بيزا ، لاحظ الحركة المنتمة لأحد المصابيح التي تتأرجح في مجرى الهواء فوق رأسه .

فصنع نواسه البسيط الخاص – الذي كا يشبه المصباح المتأرجح – وهو يتألف من وزن ( ثقل ) معلق يتدلى من خيط  طويل ومن ثم قام بتوقيت تأرجحاته . في تلك الأيام لم تكن ساعات التوقيت موجودة فاستخدم ضربات نبضه لتوقيت التأرجحات .

أثبت غاليليو أن رقاص الساعة ( النواس / البندل ) يتأرجح دائماً بسرعة ثابتة . كما أثبت أيضاً أن سرعة الأرجحة تعتمد فقط على طول النوّاس وليس على حجم الوزن ( الثقل ) المتدلي في نهايته .

وحسب المصطلحات الرياضية فإن الزمن الذي تستغرقه أرجحة واحدة تتناسب الجذر التربيعي لطول النوّاس ( البندول ) .

فعلى سبيل المثال ، النوّاس الذي يبلغ طوله 39 إنشاً ( 99 سم ) يستغرق ثانية واحدة  في كل أرجحة ( ذهاباً وإياباً ) . وبالتالي ، إذا ما استمر نوّاس بهذا الطول بالتأرجح  فبإمكانيه تحديد ثواني الوقت لنواس ( البندول ) .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]