أين يقع مركز ثقل الكرة الأرضية
في هذا المقال قبل أن نتعرف على أين يقع مركز ثقل الكرة الأرضية، يجب أولا أن نعرف ما هي الكرة الأرضية كما أيضا يجب أن نعرف مركز جاذبية الأرض.
كما يجب أيضا أن نعرف ما هو المفهوم عن مركز ثقل الكرة الأرضية وما الفائدة من معرفة وتحديد مركز ثقل الكرة الجاذبية.
ففي هذا المقال سوف نتناول الكثير معكم حول كل ما يخص مركز ثقل الكرة الأرضية فتابعونا.
تعريف الكرة الأرضية
- الكرة الأرضية أو كوكب الأرض فهو أحد كواكب المجموعة الشمسية وهي عبارة عن جسم ثلاثي الأبعاد يسكن عليه الملايين من الكائنات الحية بما فيها الإنسان.
- فهي تعد أكبر كوكب من الكواكب الأربعة عطارد والزهرة والمريخ والأرض.
- حيث أن الأرض ذو شكل بيضاويا أو كرويا فهي تعد المكان الوحيد الذي يوجد عليه حياة.
نرشح لك أيضا: أين يقع أعلى جبل في الكرة الأرضية
كتلة الكرة الأرضية
تتمثل كتلة الأرض في كتلة جميع كل الأوزان على كوكب الأرض فقد يتم حساب هذه الكتلة بطريقتين مختلفتين كالآتي:
- قانون الجذب العام لنيوتن: حيث ينص هذا القانون على أن قوة الجذب بين كتلتين تتناسب طرديا مع حاصل ضربهما وعكسيا مع مربع المسافة بين مركزيهما.
- باستخدام قوانين نيوتن في الفيزياء: وذلك عن طريق استخدام المعلومات القديمة وهي بعد مسافة القمر عن الأرض والزمن المستغرق لدوران القمر حول الأرض.
- وذلك بما أن حركة القمر حول الأرض تعد دائريا فهي تخضع لقوانين الجذب العام وقوانين الحركة الدائرية يتم حسابها.
طبقات الكرة الأرضية
كما تعرفنا سابقا عما هي الكرة الأرضية أو الكوكب الأرضي يجب الآن أن نعرف وندرس الطبقات المكونة للأرض.
حيث أن الأرض تتكون من عدة طبقات فكل طبقة منها ذات أعماق وكثافات مختلفة وهي كالآتي:
عمق اللب الداخلي
- فهو يعتبر طبقة من طبقات الأرض فهو يقع تحت سطح الأرض.
- حيث أن عمقه يبلغ 6400_5180 كم وقطره يبلغ 1220كم حيث أنه يقابل ثلاث أرباع قطر القمر تقريبا فهذه الطبقة تتكون من الحديد والنيكل.
- كما أنها ذو درجة حرارة عالية فقد ارتفع درجة الحرارة بداخلها إلى أن تصل إلى 5400 درجة مئوية وهي درجة حرارة تقترب من درجة حرارة الشمس.
- كما أن تعديا سرعة اللب الداخلي أكبر من سرعة حركة الكواكب قليلا.
عمق اللب الخارجي
- فهو يمثل إحدى الطبقات المكونة للأرض فهو يقع تحت سطح الأرض على عمق 2880-5189كم.
- فهذه تعد طبقة مكونة من السوائل وهو مكون من الحديد والنيكل حيث يتم تسخين هذه السوائل بدرجة حرارة عالية التي تعمل على توليد التيارات الكهربائية بحركة مضطربة.
- حيث أن هذه التيارات المتولدة باستخدام الحركة المضطربة مسئولة عن توليد المجال المغناطيسي.
عمق الستار
- فهو يعد الطبقة الثالثة لطبقات الأرض فهو يقع تحت سطح الأرض على عمق 2880كم.
- فهي أكثر طبقات الأرض سمكا حيث يصل سمكها إلى 3000كم وهب تتكون من عدة عناصر وهي الماغنسيوم والحديد والسيلكون.
- فقد تصل درجة الحرارة للطبقة الخارجية من عمق الستار إلى درجة الانصهار الصخور.
- فهي طبقة تتكون من الصخور المذابة التي يطلق عليها اسم الغلاف الموري وهي الطبقة المسؤولة عن انزلاق الصفائح التكتونية للأرض.
عمق القشرة
- فهي الطبقة الرابعة والأخيرة لطبقات الأرض فهي أقل الطبقات سمكا حيث يصل سمكها إلى 5كم تحت المحيطات.
- كما أنها أيضا يصل عمقها ما بين 70-30كم تحت القارات وتتكون من العناصر الأقل نسبيا مثل الأكسجين والألومنيوم والسليكا.
- فهذه الطبقة رقيقة جدا فهي غالبا تشبه قشرة البيض حيث إنها طبقة هشه وخفيفة جدا.
ماذا تشمل الكرة الأرضية؟
- كما تعرفنا من قبل أن الكرة الأرضية أو كوكب الأرض هو أكبر الكواكب الأربعة عطارد والزهرة والمريخ والأرض وأنه يضم الكثير من الكائنات الحية والمحيطات والبحار.
- لذلك يعد هذا الكوكب هو المكان الوحيد الذي عليه يوجد عليه الإنسان وتستمر عليه الحياة.
شاهد أيضا: كم يبلغ عدد دوائر العرض في الكرة الأرضية وأهميتها جغرافيا؟
تعريف ثقل الكرة الأرضية
كما تعرفنا من قبل عن كوكب الأرض الكرة الأرضية يجب الآن أن نعرف ثقل الكرة الأرضية.
فقد يعرف ثقل الكرة الأرضية بأكثر من طريقة كالآتي:
- مركز الكتلة للأرض الصلبة أو أنه يعرف أيضا على أنه مركز الكتلة لنظام الكرة الأرضية وذلك بما فيها من غلاف جوي وكتلة صلبة وبحار ومحيطات.
- حيث أن مركز الأرض غير محدد علميا في كل من الحالتين أي لا يوجد نقطة أصل ولذلك للرجوع إلى نظرية الانفجار حيث أن الكون لم ينفجر من المركز.
- حيث أن الكون بدأ صغير ثم بسبب التوسعات والتطورات المختلفة عبر مر العصور والأزمان أدت إلى توسع كل نقطة إلى أن أصبح الكون كبير.
- كما أيضا يجب أن نعرف أن الأرض هي غير ثابتة تتغير نتيجة إلى تأثيرها بكل من القوة التكتونية والمناخية.
- وذلك فإن الكون بأكمله لا يوجد إليه حدود وذلك طبقا للتوسعات والتطورات التي حدثت وما زالت تحدث.
- فلذلك تعد التطورات التي يقوم بفعلها العلماء ما هي إلا نقطة صغير من حدود الكون.
طريقة حساب موقع مركز الثقل
يتم حساب مركز ثقل الكرة أو مركز ثقل أي موقع عن طريق اتباع الخطوات الآتية:
- تحديد محصلة الوزن كاملا حيث في هذه الخطوة يجمع كل الأوزان التي توجد على الكرة الأرضية.
- محصلة الوزن تكون مساوية لمجموع وزن كل الجزيئات.
- مجموع العزم لوزن جزيئة حول المحاور بها.
- قيمة بعد النظام الكلى مضروبا بالوزن الكلي.
- يتم معرفة مركز الثقل عن طريق قسمة جميع العزوم الواقعة على محور مضروب في البعد عن المحور الآخر ثم يتم قسمة الناتج الكلى على مجموع العزوم.
عمق مركز الكرة الأرضية
- كما تعرفنا من قبل أنه لا يوجد علميا نقطة أصل للأرض وذلك نتيجة لنظرية الانفجارات الكبيرة والتي تنص على أنه لا ينفجر العالم من نقطة أصل.
- ولكن هناك بعد الأبحاث والدراسات التي أجريت لتحديد عمق مركز الكرة الأرضية نظريا فقد يبلغ عمق الأرض 6400م.
مركز جاذبية الأرض
- بما عرفنا من قبل أن الأرض تدور حول القمر أي أنها غير ثابتة فالوزن الذي عليه يتأثر بحركة الأرض.
- فجاذبية الأرض يرمز لها في علم الفيزياء بالرمز gحيث إنها تشير إلى التسارع الذي تعطيه حركة الأرض للأجسام عليها أو بالقرب منها.
- حيث إنها لها قيمة تقريبية وهي تساوي 9.82م تقريبا
الفائدة من تحديد مركز الأرض
- لتحديد مركز الأرض أهمية كبيرة ترجع إلى وضع إطار منه يقوم العلماء في تحديد الحركات النسبية لحركة الأجسام عليها والفضاء والغلاف الجوي.
- وهذا يفيد العلماء في دراسة استجابة الأرض لرجوع الصفائح الجليدية في العصر الجليدي القديم وحدوث البراكين والزلازل وتغير مستوى سطح البحر.
- لذلك بعد أن عرفنا ودرسنا الكثير عن الكرة الأرضية أو كوكب الأرض على أنها أحد كواكب المجموعة الشمسية وهي عبارة عن جسم ثلاثي الأبعاد يسكن عليه الملايين من الكائنات الحية بما فيها الإنسان.
- كما أيضا عرفنا أن الأرض أو كوكب الأرض أكبر الكواكب الأربعة وأن الأرض غير ثابتة فهي تتحرك نسبيا وهي ذات شكل دائري أو بيضاويا.
- لذلك تعتبر هي المكان الوحيد الذي عليه توجد الكائنات الحية وتستمر الحياة.
اخترنا لك أيضا: بحث عن اكبر اجزاء الكرة الأرضية
وفي نهاية مقالنا هذا عن ثقل الكرة الأرضية فقد تعرفنا واستطلاعنا على الكثير حول كل ما يخص الكرة الأرضية وثقل الكرة الأرضية وأهمية تحديد مركز ثقل الكرة الأرضية.
نرجو من الله أن يكون هذا المقال قد نال إعجابكم وإفادتكم وأن يرزقكم الصحة والعافية.