الوزن على الكواكب الأخرى – الكتلة نفسها والوزن مختلف

ماذا تعرض

الكتلة هي مقدار المادة في الجسم، وتُقاس بالكيلوغرام، وهي واحدة في كل مكان. أما الوزن فهو قوة الجاذبية المؤثرة في الجسم، W = m·g، ويُقاس بالنيوتن بالميزان الزنبركي. وتختلف عجلة الجاذبية السطحية g من عالم إلى آخر: 1.62 m/s² على القمر، و9.8 m/s² على الأرض، و24.8 m/s² عند قمم سحب المشتري. تستخدم المحاكاة بيانات NASA للجاذبية السطحية لـ 11 جرمًا، وتهمل مقاومة الهواء. وتفترض سرعة الانطلاق نفسها في كل العوالم، فيكون ارتفاع القفزة v²/2g وزمن السقوط √(2h/g).

طريقة الاستخدام

اختر جرمًا من القائمة، أو اضغط على صف في الجدول أو على عمود في مخطط g. حرّك منزلق «الكتلة m» وقارن قراءة الميزان الزنبركي (تشير العلامة الخضراء إلى الأرض) بالميزان ذي الكفتين الذي يبقى متزنًا دائمًا. اضبط «سرعة القفز» و«ارتفاع الإسقاط»، ثم اضغط «أعد القفز والإسقاط» لتشاهد رائد الفضاء والكرة بجانب الأرض على الساعة نفسها. استخدم «إبطاء ×¼» للعوالم السريعة مثل الشمس، و«إعادة الضبط» للعودة إلى القيم الابتدائية.

المعاملات القابلة للتغيير

• الجرم السماوي الشمس, عطارد, الزهرة, الأرض, القمر, المريخ, المشتري, زحل, أورانوس, نبتون, بلوتو
• كتلة الجسم 0.1–20 kg
• سرعة الانطلاق في القفز 1–4 m/s
• ارتفاع الإسقاط 0.5–20 m
• المقارنة جنبًا إلى جنب مع الأرض

أسئلة للاستكشاف

1. إذا أخذت كيس أرز كتلته 2 kg إلى القمر، فماذا يحدث لكتلته ولوزنه؟
2. على أي جرم يقفز رائد الفضاء أعلى قفزة؟ وكيف تفسر قيمة g ذلك؟
3. كم مرة تكون القفزة على القمر أعلى منها على الأرض، مقارنةً بالنسبة بين قيمتي g لهما؟