إن التجارب العلمية لا تقتصر على الفائدة التعليمية بل إنها تثير مشاعر التشويق والإثارة والإنجاز. وفي هذا المقال سوف نعرّفك على مفهوم مقاومة الهواء Air Resistance عن طريق عمل تجربة الباراشوت الرائعة.
من خلال هذه التجربة سوف يمكنك التعرف على أحد المفاهيم العلمية الهامة وهو مفهوم المقاومة سوف نقوم بتعليمك كيفية صناعة مظلة والتي يمكنها السقوط ببطء إلى الأرض. مع إمكانية إجراء تعديلاتك المفضلة.
مقاومة الهواء Air Resistance
تعرف معادلة مقاومة الهواء بمعادلة السحب وهي تعرف بالقوة في اتجاه الحركة. إن مقاومة الهواء هي قوة دفع الهواء ضد جسم مُتحرِّك. حيث يقاوم الهواء حركة الأجسام التي تتحرك خلاله. وتنشأ هذه المقاومة عن حركة الأجسام واحتكاكها بذرات وجزيئات الغازات المكونة للهواء. فقطعة الورق في الهواء تهبط ببطء نحو الأرض بسبب مقاومة الهواء لها، كما أن مقاومة الهواء تُخفِّض سرعة القافزين بالمظلات.
الأدوات اللازمة لتجربة الباراشوت
سوف تحتاج إلى بعض الأدوات البسيطة والتي من السهل توفيرها لإجراء هذه التجربة السهلة والمشوقة وهذه الأدوات هي:
- كيس بلاستيكي (أو مصنوع من مادة خفيفة جدًا).
- مقص.
- سلسلة من الخيط.
- وزن (أي جسم صغير الحجم).
خطوات التجربة
- اقطع مربعًا كبيرًا من الكيس أو الخامة البلاستيكية.
- قم بقص الحواف بحيث تبدو مثمنة (شكل ثمانية جوانب).
- اقطع خرمًا صغيرًا بالقرب من حافة كل جانب من الجوانب الثمانية.
- اربط 8 قطع من الخيط من نفس الطول في كل ثقب.
- اربط قطع الخيط بالجسم الذي تستخدمه كوزن.
- استخدم كرسيًا لتقف عليه أو ابحث عن مكان مرتفع لإسقاط المظلة (الباراشوت) واختبر مدى نجاحها، تذكر أنك تريد أن تسقطها ببطء قدر الإمكان.
تفسير تجربة الباراشوت (مقاومة الهواء)
- نأمل أن تهبط المظلة (الباراشوت) ببطء حتى تصل إلى الأرض. مما يوفر للجسم (الوزن) هبوطًا مريحًا.
- عندما تحرر الباراشوت فإن الوزن يسحب الخيوط لأسفل ويفتح مساحة كبيرة من المواد التي تستخدم مقاومة الهواء لإبطائها.
- وكلما كبرت مساحة السطح كلما زادت مقاومة الهواء Air Resistance وانخفضت المظلة بشكل أبطأ مما يسهل عليك مشاهدة التجربة وملاحظة التغييرات التي تطرأ عليها.
الدروس المستفادة من تجربة الباراشوت (مقاومة الهواء)
- تجربة هامة من أهم دروس العلوم (قسم الفيزياء) لسنوات التعليم المتوسط (الإعدادي).
- تفسر مفهوم مقاومة الهواء بصورة ميسرة وسهلة الفهم.
- يمكن إجراء التجربة مع أطفالكم في المنزل وقضاء وقتًا ممتعًا معهم ومفيدًا.
- للتجارب العلمية دورًا كبيرًا في ترسيخ المعلومات والحقائق العلمية بصورة عملية.
- كما يمكن للطلاب التعبير عن مشاهداتهم ورأيهم في التجربة ووجهة نظرهم فيها.
وفي النهاية أتمنى أن يحوز هذا المقال عن تفسير مفهوم مقاومة الهواء عن طريق عمل تجربة الباراشوت السهلة على اعجابكم، ولا تنسى عزيزي القارئ متابعتنا أيضا عبر منصات التواصل الاجتماعي:
