A rayuwa ta duniya, ba ta mutane kadai ba, duniya tana tafiyar da wasu halaye ne da suke bayyana babban aikinta, saboda haka Dokokin Duniya. Ta haka ne ma muhallinmu ya kasance cikin tsari mai kyau, tunda ya zama wajibi mutum ya yi karin bayani kan wasu ‘yan dokoki ko ka’idoji da ke bayyana halayen abubuwan da ke faruwa a kusa ko abin da ya kamata a yi, a shari’a.
A daya hannun, a cikin astronomy Dokokin da aka halicce su ba su kasance halittar ɗan adam ba. Irin waɗannan dokoki ne akai-akai waɗanda ke bayyana daidaitaccen aiki ko ɗabi'ar Duniyar mu. A gaskiya ma, bisa ga dokokin sararin samaniya, yana yiwuwa a haifar da nazarin gaba ɗaya a sararin samaniya. Wannan ya hada da motsin taurari, taurari, meteorites, tauraron dan adam, da sauransu.
Baya ga wannan, akwai kuma Abubuwan al'amuran duniya. Dangane da wannan bangaren kuwa, har ya zuwa yanzu dan Adam bai iya fahimtar hakikanin yanayinsa ba. Dalilin haka shi ne cewa suna cikin wani abu mai ban mamaki, amma yana yiwuwa waɗannan abubuwan da ba a sani ba suna aiki ne bisa ga dokokin kansu, waɗanda ke ba da motsi a sararin samaniya. Misalin wannan shine yanayin makamashi mai duhu. Har yanzu ba a san ainihin ainihin abin da yake ba ko kuma dalilin haɓakar halayen sa ba.
Sunan na duhu makamashi, ya taso daidai saboda ba za a iya ganin makamashin ba kuma bisa ga duhun wannan al'amari shi ne cewa an san halinsa, wanda ya haifar da motsi mai zurfi a matakin duniya. Don haka ya zama dole a yi bayanin wasu dokoki na duniya wadanda manyan malamai suka gano.
Dokokin Kepler
Kamar yadda aka ambata, babu wani mahaluki da ya tilasta su, a’a, sun gano cewa akwai wasu dokoki da ke tafiyar da duniya domin yin aiki da dukkan daukakarta. Don haka, ta hanyar bincike, masana kimiyya sun gano dokokin da sararin duniya ya dogara da su a tsawon lokacin da suke aiki. Don haka samar da bayanan da ke taimakawa dan Adam sanin komai The cosmos ko wanda ke aiki azaman haɗin gwiwa don ƙarin karatu.
Daya daga cikin wadannan manyan malamai da masu hadin kai a fannin kimiyya shi ne shahararren masanin ilmin taurari. Johannes Kepler. Kepler ya yi nazarin taurari a sararin samaniya ta yadda ya halicci abin da muke kira Dokokin Kepler a yanzu. Ba ɗaya ba ne, amma dokoki guda uku ne waɗanda ke magana da abin da ke nuni da motsin taurari na Tsarin Rana. An tsara waɗannan dokoki a farkon ƙarni na XNUMX. Duk da haka, a yau suna da inganci kuma suna aiki a matsayin tushen binciken da ya gabata game da halayen Duniya.
Kepler ya kafa dokokinsa akan bayanan duniya don fahimtar ƙungiyoyin. Masanin taurarin dan kasar Denmark ne ya tattara wadannan bayanan Tycho brahewanda mataimakinsa ne. Don haka bayanai sun kasance a cikin binciken kimiyya. Shawarwari da suka fito daga waɗannan binciken sun karya da ikirari na ƙarni na cewa taurari suna tafiya a cikin madauwari. Waɗannan su ne dokoki guda uku da Kepler ya fayyace:
Dokar farko ta Kepler
A cikin wannan doka, Kepler ya bayyana cewa kewayawa a cikin Taurari suna kewaya rana. Sai dai kuma ya kara da cewa, maimakon su zama masu da’ira, suna kewayawa ne masu elliptical kuma a cikin su Rana ta mamaye daya daga cikin abubuwan da ke tattare da sabulun. Wato cibiyar wannan doka ta ginu ne a kan bayanin cewa kewayawar da ke kewayen Rana na da siffar elliptical.
Daga baya, Tycho Brahe ya lura inda Kepler ya yanke shawarar sanin ko trajectories na taurari za a iya kwatanta shi da lankwasa. Duk da haka, ta hanyar gwaji da kuskure, ya sami nasarar gano cewa ellipse yana iya kwatanta kewayawar duniya daidai da rana, musamman ma, ana siffanta ellipses da tsawon gatari biyu da suke da su.
Dangane da ma'auni, idan aka kwatanta da da'ira za a iya cewa yana da diamita iri ɗaya sama da ƙasa, idan an auna shi da faɗi. Amma a daya bangaren, ellipse yana da diamita na tsayi daban-daban, lallai ya zama haka kullum tunda ba ta da siffa wacce dukkan bangarorinta suke da ma'auni guda kamar yadda yake faruwa da da'ira. A haƙiƙa, mafi tsayi axis ana kiransa babbar axis, mafi guntu kuma ita ce ƙaramar axis.
Duk wannan bayanin yana fitowa fili tunda bisa ga wannan nisa an san cewa taurari suna motsi a cikin ellipses, ko da yake a haƙiƙanin kewayawa sun yi kusan madauwari. Baya ga taurari, taurari masu tauraro mai wutsiya kuma kyakkyawan misali ne na abubuwan da ke cikin Tsarin Rana namu waɗanda ke iya samun zazzaɓi mai girman gaske.
Lokacin da Kepler ya sami damar sanin cewa taurari suna motsawa a kusa da Rana a cikin nau'i na ellipses, lokacin da ya gano wani abu mai ban sha'awa. Kepler ya tabbatar da gaskiyar cewa saurin taurari ya bambanta, kamar yadda kewaya rana.
Doka ta biyu ta Kepler
Wannan doka ita ce ta ba da ci gaba ga binciken da ya gabata. Wannan yana nuna cewa wannan shine inda Kepler yayi bayani game da gudun taurari. Ban da wannan kuma, a wannan taqaitaccen lokaci ne ya bayyana cewa wuraren da sashin da ya haxu da Rana da duniya ya shafa, su ma sun yi daidai da lokutan da ake siffanta su. Ta haka ne ake auna saurin taurarin, sakamakon kusancin da duniyar ta ke da shi zuwa Rana, saurin tafiyarsa.
Kepler ne ya gano wannan doka ta biyu ta gwaji da kuskure. An haifi wannan binciken ne lokacin da Kepler ya lura da hakan layin da ke haɗa taurari da Ranayana rufe yanki ɗaya a cikin lokaci guda. Bayan haka, Kepler ya gano cewa a lokacin da taurari ke kusa da Rana a cikin kewayarsu, suna tafiya da sauri fiye da lokacin da suke da nisa. Wannan aikin ya sa Kepler ya yi wani muhimmin bincike game da nisan taurari.
Doka ta Uku ta Kepler
Tuni a cikin wannan doka ta uku, ba kawai ta bayyana saurin ba. A wannan yanayin an bayyana shi sama da duka game da nesa. Halin taurari, gwargwadon nisan su. Saboda haka, a cikin wannan doka ta uku Kepler ya jaddada cewa murabba'ai na lokacin sidereal na juyin juya hali na taurarin da ke kewaye da Rana sun yi daidai da cubes na manyan gatura na elliptical orbits.
A bisa wannan doka, yana iya yiwuwa a ce duniyoyin da suka fi nisa da Rana su ne waɗanda suke kewayawa da ƙananan gudu fiye da na kusa. Ta haka ne ya biyo bayan lokacin juyin juya hali. ya dogara da nisa zuwa Rana. An samo sakamakon wannan ta hanyar dabarar lissafi mai zuwa: P2 = a3. Wannan dabara ta bayyana cewa duniyoyi masu nisa da Rana su ne suke daukar tsawon lokaci wajen zagawa da shi, sabanin wadanda ke kusa da Rana.
Dokokin Isaac Newton
Daga dokokin da ake da su a matakin kimiyya, masanin astronomer, physicist da Isaac Newton masanin lissafi, ya taka rawar gani a cikin aikinsa. Abin da Newton ya yi shi ne na nuni da hanyar da wata ke kewayawa da kowane tauraron dan adam da aka harba zuwa sararin samaniya domin binciken kimiyya.
Daya daga cikin dokokin da ke bayyana dabi'ar Duniya da na jikin da ke cikinta, ita ce sanannen ka'idar gravitation ko. dokar nauyi. Isaac Newton ne ya tsara wannan doka a shekara ta 1684. Bisa ga abin da Newton ya yi nazari, sha'awar nauyi tsakanin jikin biyu yana daidai da abin da aka samu na talakawansu. Duk da haka, yana da inversely gwargwado zuwa murabba'in tazarar tsakanin su.
Wannan doka da ake kira dokar kasa da kasa gravitation, doka ce ta ilimin lissafi na gargajiya. Ana iya cewa shi ma yana da mahimmanci a kimiyya, tun da yake yana bayanin hulɗar gravitational tsakanin jiki daban-daban tare da taro. Wanda ya tsara wannan doka shine Isaac Newton kuma ya buga ta ta littafinsa mai suna Philosophiae Naturalis Kimiyya Principia, daga shekara ta 1687. Wannan littafi shine a karon farko an kafa alaƙar ƙididdiga na ƙarfin da abubuwa biyu masu yawa ke jawo hankalin su.
Abin da wannan bayanin ke nunawa shi ne, an gano dangantakar ta hanyar lura. Ta wannan hanyar, Newton ya ƙarasa da cewa ƙarfin da wanda jiki biyu tare da rashin daidaito taro suna jawo juna, kawai ya dogara da darajar talakawansu da murabba'in tazarar da ke raba su.
Doka ta biyu ta Newton
Newton kuma ya yi nasarar tantance halayen tsakanin manyan nisa na rabuwa tsakanin jiki. A wannan ma'anar, an lura cewa ƙarfin waɗannan talakawa yana aiki ne ta hanyar da ta dace. Wannan yana kama da duk wani taro na kowane jikin ya tattara ne kawai a cikin medulla nauyi. Yana nufin cewa kamar dai waɗannan abubuwa maki ne kawai. Wannan shi ne abin da ke ba da damar rage sarƙaƙƙiyar cuɗanya tsakanin hadaddun jikin.
La Doka ta biyu ta Newton, ya bayyana hanzari saboda nauyi. Dangane da wannan, an bayyana tasirin jan hankali na ƙasa. Wannan yana nuna cewa hanzarin da jiki ke goyan bayan ya yi daidai da ƙarfin da ake yi a kai, an samu cewa saurin da jiki ke fama da shi saboda ƙarfin nauyi da wani ke yi. Yana nufin cewa hanzari ya kasance mai zaman kansa daga yawan abin da abin ya gabatar, ya dogara ne kawai ga yawan jikin da ke yin karfi da kuma nisa.
Tabbas, ya dace da duka talakawan da ke da alaƙa da a daidaitattun daidaito. Wanda ke nuni da cewa ana iya gabatar da ainihin yawan abin da aka faɗa a cikin ka'idar Gravitation ta Duniya, a cikin mafi sauƙi kuma don sauƙi kawai. A saboda wannan dalili ya zama dole don wannan binciken ya kasance yana da jiki biyu na nau'i daban-daban.
Misali tsakanin talakawa biyu da talakawa daban-daban shi ne wata da tauraron dan adam na wucin gadi. Tabbas, wannan yana aiki ne kawai idan dai tauraron dan adam yana da nauyin kilogiram kaɗan. A wannan yanayin suna cikin nisa ɗaya daga Duniya, saurin da wannan ke samarwa akan duka biyu daidai yake. Kamar yadda wannan hanzarin yana da alkibla iri ɗaya da ta ƙarfin, wato, a cikin hanyar da ta haɗu da jikin biyu.
Ta yaya wannan doka ke aiki?
Abin da ke samar da tasirin hanzarin nauyi shi ne idan ba a yi wani karfi na waje a jikin duka biyun ba, za su yi ta kewayawa da juna. Bisa ga wannan hali an kwatanta motsin duniya daidai. Ko kuma musamman tsarin da ke tsakanin Duniya da Wata.
Wannan doka kuma ana aiki da ita free fadowa jikin, kusantar daya jiki zuwa daya, kamar yadda ya faru da duk wani abu da muka saki a cikin iska da kuma fadowa ba makawa zuwa kasa, a cikin alkibla da tsakiyar Duniya. Godiya ga wannan doka, ana iya ƙaddamar da hanzarin nauyi, don haka samar da kowane jiki wanda yake a nesa. Misalin wannan shi ne raguwar cewa hanzarin da ake samu a sakamakon nauyi da muke samu a saman duniya ya faru ne saboda yawan duniya.
Yana nufin cewa hanzarin da abu ya faɗo kusan iri ɗaya ne a sararin samaniya, a nisan da abun yake. Tashar Sararin Samaniya ta Duniya. Wannan yana nuna cewa kashi 95% na nauyin da muke da shi a saman, kawai bambancin 5%. Yana da mahimmanci a tuna cewa gaskiyar cewa 'yan sama jannatin ba sa jin nauyi ba don nauyi ba ne a can. Maimakon haka ya kasance saboda yanayin rashin nauyi ko ci gaba da faɗuwa kyauta.
Haka kuma, da nauyi wanda mutum daya ke yi a kan wani, mai nisan mita daya, ga mutumin da ya kai kimanin kilogiram 100, lamari ne da ba ma jin nauyin da kananan manya-manyan jikkuna irinmu ke yi.
Iyaka na Dokokin Newton
Gaskiyar ita ce, ka'idar gravitation ta duniya ta kusa isa ta kwatanta halayen duniyar da ke kewaye da Rana.Kuma har ma ta yi bayanin irin motsin tauraron dan adam da ke kusa da duniya. A cikin karni na sha tara yana yiwuwa a lura da wasu kananan matsaloli hakan ya kasa warwarewa.
Waɗannan kurakuran sun yi kama da na kewayen Uranus, waɗanda za a iya warware su bayan gano Neptune. Musamman ma, shi ne kewayar duniyar Mercury, wanda maimakon ya zama rufaffiyar ellipse, kamar yadda ka'idar Newton ta annabta. Yana da a ellipse wanda a cikin kowane orbit yana juyawa, ta wannan hanya mafi kusa da Rana, wanda ake kira perihelion, yana motsawa kadan. Daidai daƙiƙa 43 na baka a cikin ƙarni, a cikin motsi da aka sani da precession.
A wannan lokacin, kamar yadda yake a cikin Uranus, samuwar wata duniyar da ta fi cikin Rana ita ma ta kasance, wannan duniyar ana kiranta Vulcan, wanda kuma ba za a iya ganinsa ba saboda yana kusa da Rana kuma ya ɓoye shi. haskakarsa. Amma gaskiyar ita ce, wannan duniyar ba ta wanzu. Duk da haka kasancewarsa ba zai yuwu ba. Wannan yana nuna cewa ba za a iya magance wannan matsalar ba, har sai zuwan Einstein General Relativity.
Baya ga wannan rashin jin daɗi, a halin yanzu adadin na lura sabawa Akwai da yawa da ke wanzuwa waɗanda ba za a iya bayyana su a ƙarƙashin ka'idar Newton: Ɗaya daga cikinsu ita ce tazarar da aka ambata a baya na duniyar Mercury, wadda ba rufaffiyar ellipse ba ce kamar yadda ka'idar Newton ta annabta. A irin wannan yanayin ba zai zama doka ba, amma ka'idar da ta gaza, tun da yake ellipse ne mai jujjuyawa na duniya. Wannan yana haifar da matsalar gaba na perihelion wanda aka fara bayaninsa kawai tare da ƙirƙirar ka'idar gamammen dangantaka.
Doppler sakamako
Wajibi ne a san, ban da dokokin da aka ambata, menene Doppler sakamako, tun da yake yana ma'amala da bambance-bambancen tsayin haske. An ba da sunan tasirin bayan masanin kimiyyar kimiya na Austrian Andreas Doppler. A cikinsa, ya bayyana abin da ke bayyana canjin mitar igiyar ruwa ta hanyar motsin dangi na tushen dangane da mai kallo. Abin da ke bayyana wannan tasirin, ban da haka, shine hasken lantarki na lantarki da kuma sautin jikin, gwargwadon motsinsu.
Misali na Doppler Effect shine sautin injin mota kusa da shi. Tun da yake nesa, ana jin ƙara kaɗan fiye da kusanci. Haka nan kuma ta kan faru ne daga lokacin da tauraro ko kuma gaba xaya tauraro ya kau sai ya faru saboda yanayin yanayinsa yana jujjuya zuwa shudi, amma idan ya nisa sai ya koma ja. Ko da a yau taurarin da ke cikin crosshairs sun canza launin ja, wanda ke nufin haka Suna ƙaura daga ƙasa.
Misalan tasirin Doppler yana faruwa a kowace rana wanda saurin abin da ke fitar da igiyoyin ke motsawa ya yi daidai da saurin yaduwa na wadanda taguwar ruwa. A matsayin misali muna da saurin motar asibiti (50 km / h), ko da yake yana iya zama maras muhimmanci idan aka kwatanta da gudun sauti a matakin teku (kimanin 1235 km / h).
Duk da haka, shi ne game da 4%. Gudun sauti, wannan juzu'in yana da girma sosai don haifar da bayyananniyar kimanta canjin sautin siren daga mafi girma sautin zuwa ƙarami, kamar yadda abin hawa ke wucewa ta wurin mai kallo.
bakan bayyane
El bayyane bakan na electromagnetic radiation, ya bayyana cewa idan abu ya motsa, haskensa yana motsawa zuwa tsayin tsayi. Wannan yana haifar da jan aiki. Haka nan, idan abin ya matso, haskensa yana da ɗan gajeren zango, don haka ana juya shi zuwa shuɗi. Bambancin da yake haifarwa zuwa ja ko shuɗi ba shi da mahimmanci ko da ga manyan gudu, kamar saurin da ke tsakanin taurari ko tsakanin taurari.
A daya bangaren, amma ga ganuwa ga idon mutum, ba zai iya ɗaukar bakan ba, yana iya auna shi a kaikaice ta amfani da ingantattun kayan aiki irin su spectrometers. Idan abin da ke fitarwa yana motsawa a ɓangarorin ɓangarorin saurin haske, bambancin tsayin igiyoyin na iya zama abin godiya kai tsaye. Tasirin Doppler yana da amfani sosai a cikin ilmin taurari, kuma yana bayyana a cikin abin da ake kira ja shift ko shuɗi mai shuɗi.
Masana ilmin taurari ke amfani da wannan tasirin don auna yawan adadin taurari da taurarin da ke motsawa zuwa ko nesa daga Duniya. Wannan shine game da saurin radial na tasirin Doppler. Yana da game da a lamarin jiki wanda aka fi amfani da shi wajen gano taurarin biyu, don auna saurin jujjuyawar taurari da taurari. Ko da yake kuma ana amfani da shi wajen gano taurarin da ke kusa da Duniya ko tauraron dan adam da aka harba zuwa sararin samaniya.
Abu mafi mahimmanci a lura shi ne cewa ana amfani da redshift don auna fadada sararin samaniya. A wannan yanayin ba ainihin tasirin Doppler ba ne. haske a ilmin taurari ya danganta da sanin cewa bakan tauraro ba su yi kama da juna ba. Bisa ga binciken, ana baje kolin ingantattun layukan sha na mitoci waɗanda ke da alaƙa da kuzarin da ake buƙata don tada hankalin electrons na abubuwa daban-daban daga wannan matakin zuwa wancan.
layukan sha
An gane tasirin Doppler a matsayin gaskiyar cewa sanannun alamu na layukan sha ba koyaushe suna bayyana don yarda da mitoci waɗanda aka samo daga bakan na ka'idar haske mai tsayi. Wannan yana faruwa ne saboda hasken shuɗi yana da mitar mitoci fiye da jajayen haske, layin da ke gabatowa na tushen hasken falaki suna da shuɗi, kuma na mai ja da baya suna shuɗi. jan motsi.
Doppler radar
Abin da ke bayyana duk abubuwan da ke sama shine wasu nau'ikan Radar yana amfani da tasirin Doppler. Suna yin haka ne da nufin auna saurin abubuwan da aka gano. An harba rukuni na radars a wani wuri mai motsi. Za a iya buga misali da mota, kamar yadda ‘yan sanda suka yi amfani da na’urar radar wajen gano saurin abin hawa.
Dangane da wannan, yayin da kuke kusanci ko nesa daga tushen radar zaku iya ƙayyade gudun abin. Kowane igiyar igiyar radar na gaba dole ne ta yi nisa don isa motar, kafin a sake ganin ta a kusa da tushen. A haƙiƙance an haɗa shi da kowane igiyar ruwa domin dole ne ya ci gaba. Nisa tsakanin kowane igiyar ruwa yana ƙaruwa kuma wannan shine abin da ke haifar da haɓakar tsayin raƙuman ruwa.
A wasu lokuta, ana amfani da wannan katako na radar tare da motar a cikin motsi kuma idan ta kusanci abin hawa da aka gani, to kowane igiyar ruwa mai zuwa yana tafiya da ɗan gajeren nesa, yana haifar da raguwa a cikin motar. zango. A kowane hali, lissafin tasirin Doppler yana ba da damar ƙayyade saurin abin hawa da aka gani ta hanyar radar. Baya ga wannan, tsarin kusanci, wanda aka haɓaka a lokacin yakin duniya na biyu, yana dogara ne akan radar Doppler.
Hakan ne domin tayar da bama-bamai a daidai lokacin bisa la’akari da tsayin daka sama da kasa, ko kuma nisan da aka yi musu. Dangane da canjin Doppler, abin da ya faru na igiyar ruwa a kan abin da aka yi niyya ya shafi. Ta wannan hanyar, igiyar ruwa ta nuna baya ga radar, canjin mitar da aka gani ta a radar motsi Game da maƙasudin da kuma ke motsawa, aiki ne na saurin dangi kuma ya ninka wanda za a rubuta kai tsaye tsakanin emitter da mai karɓa.
baya Doppler sakamako
Ko a yau da kuma tun 1968, masana kimiyya sun yi nazarin yiwuwar cewa akwai wani baya Doppler sakamako. Daya daga cikin masana kimiyya da aka bayyana a cikin wannan bincike shine masanin kimiyyar lissafi dan kasar Rasha-Ukrainian Victor Veselago. Gwajin ya yi ikirarin gano wannan tasirin Nigel Seddon da Trevor Bearpark ne suka yi a 2003 a Bristol, UK.
Dangane da haka, malamai daga jami'o'i daban-daban sun bayyana cewa ana iya ganin wannan tasirin a mitoci na gani. Daga cikin jami'o'in da aka yi tsokaci a cikin wannan bincike akwai Jami'ar Fasaha ta Swinburne da Jami'ar Kimiyya da Fasaha ta Shanghai. Kasancewa mai yiwuwa irin waɗannan binciken, godiya ga ƙarni na a photonic crystal.
Akan gilashin ne suka yi project a katako mai haske. Wannan shine abin da ya sa crystal yayi kama da superprism, ta wannan hanyar ana iya ganin tasirin Doppler baya.
A wasu lokuta doka na iya rikicewa da ka'ida, amma gaskiyar ita ce, theories rukuni ne na ra'ayoyin da aka tsara waɗanda ke bayyana ra'ayi. yiwuwar sabon abu. Ana cire waɗannan daga kallo, gogewa ko tunani mai ma'ana. Koyaya, yana bayyana yuwuwar ba gaskiya ba ko bayyana halaye.
Dokokin Duniya sun fi yadda muke zato, a haƙiƙanin waɗannan su ne wasu da suka yi tasiri a tarihin kimiyya. Abu na farko da ya kamata a fahimta shi ne, dokokin Duniya, sabanin na shari’a ko na mutum, su ne dabi’un da aka kafa su. halin duniya. Wato su ne ka'idojin da ke bayyana motsin duniya gaba daya.