📄 النص الكامل للصفحة
--- SECTION: قانون هابل في تمدد الكون ---
قانون هابل في تمدد الكون
Hubble's Law in Expantions of Universe
وينص هذا القانون الذي توصل إليه عالم الفلك الشهير هابل على أن السرعة التي تتباعد بها المجرات عن الأرض تتناسب طرديًا مع المسافة بين الأرض والمجرات؛ أي أن المجرات في كل الاتجاهات في الكون تتباعد بسرعات عالية، وكلما كانت المجرات أبعد فإنها تتباعد بسرعات أكبر. ومن ملاحظات هابل أن نسبة السرعة إلى المسافة ثابتة، وفي هذا الحساب نفترض أن الكون تمدد منذ الانفجار العظيم مع تحرك جميع المكونات بسرعات ثابتة بالنسبة لبعضها بعضًا.
--- SECTION: الربط مع الفيزياء ---
الربط مع الفيزياء
توصل هابل إلى إثبات توسع الكون و حساب عمر الكون عن طريق تأثير دوبلر وهو تغير ظاهري للطول الموجي عندما ترصد من قبل راصد متحرك بالنسبة لمصدر الموجات.
--- SECTION: حساب ثابت هابل ---
حساب ثابت هابل
Hubble's constant calculation
من خلال الشكل ٨-١ الذي يوضح علاقة المسافة بين المجرات والأرض وسرعة التباعد إذ إن النسبة بين السرعة والمسافة تعطي مقدارًا ثابتًا وهو ما يسمى بثابت هابل H₀.
H₀ = v/d
حيث (H₀) هو ثابت هابل، و (d) هي المسافة بين الأرض والمجرة، و (v) هي سرعة تباعد المجرة عن الأرض.
وزارة التعليم
Ministry of Education
2025 - 1447
20
--- VISUAL CONTEXT ---
**GRAPH**: الشكل ٨-١ ثمة علاقة خطية بين معدل التمدد الكوني (المقدر هنا بالكيلومتر في الثانية) والمسافة (المقدرة بالمليون فرسخ نجمي)، حيث يعادل الفرسخ النجمي 3.26 سنة ضوئية).
Description: A scatter plot with error bars showing a linear relationship between the speed of cosmic expansion and distance. The data points generally follow a straight line passing through the origin, indicating a direct proportionality. Error bars are visible for each data point.
X-axis: المسافة (مقدرة بالمليون فرسخ نجمي)
Y-axis: السرعة (بالكيلومتر في الثانية) x 10²
Data: The graph displays observed data points, each with associated error bars, illustrating how the recessional velocity of galaxies (y-axis) increases linearly with their distance from Earth (x-axis). The trend line, implied by the data, passes through the origin, consistent with Hubble's Law.
Key Values: x-axis range: 0 to 700 million parsecs, y-axis range: 0 to 400 km/s (represented as 0 to 4 on the axis, multiplied by 10²), Approximate slope: 0.5 km/s per million parsecs
Context: This graph illustrates Hubble's Law, demonstrating the direct proportionality between the recessional velocity of galaxies and their distance from an observer. The slope of this linear relationship represents Hubble's constant (H₀), a fundamental parameter in cosmology used to estimate the age and expansion rate of the universe.
🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة
ما هو نص قانون هابل في تمدد الكون؟
الإجابة: ينص قانون هابل على أن السرعة التي تتباعد بها المجرات عن الأرض تتناسب طرديًا مع المسافة بين الأرض والمجرات؛ أي أن المجرات في كل الاتجاهات في الكون تتباعد بسرعات عالية، وكلما كانت المجرات أبعد فإنها تتباعد بسرعات أكبر.
الشرح: هذا القانون هو أساس فهم تمدد الكون، حيث يربط بين سرعة تباعد المجرات ومسافتها عنا، مما يدل على أن الكون يتمدد بشكل منتظم.
تلميح: فكر في العلاقة بين متغيرين رئيسيين في حركة المجرات.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
ما هي الصيغة الرياضية لثابت هابل (H₀)؟
الإجابة: H₀ = v / d، حيث (H₀) هو ثابت هابل، و (d) هي المسافة بين الأرض والمجرة، و (v) هي سرعة تباعد المجرة عن الأرض.
الشرح: تمثل هذه الصيغة النسبة الثابتة بين سرعة تباعد المجرة ومسافتها، وهي العلاقة الرياضية الأساسية لقانون هابل.
تلميح: تذكر أن الثابت هو ناتج قسمة كميتين فيزيائيتين.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل
ما هو ثابت هابل (H₀) من الناحية الفيزيائية؟
الإجابة: ثابت هابل (H₀) هو النسبة الثابتة بين سرعة تباعد المجرة عن الأرض (v) والمسافة بينهما (d). وهو يمثل معدل تمدد الكون.
الشرح: يعد ثابت هابل أحد أهم الثوابت الكونية، حيث يستخدم لحساب عمر الكون ومعدل تمدده.
تلميح: راجع تعريف النسبة بين السرعة والمسافة في نص القانون.
التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط
كيف استخدم هابل تأثير دوبلر في إثبات توسع الكون؟
الإجابة: توصل هابل إلى إثبات توسع الكون وحساب عمره عن طريق تأثير دوبلر، وهو التغير الظاهري للطول الموجي عندما يُرصد من قبل راصد متحرك بالنسبة لمصدر الموجات.
الشرح: يُظهر الانزياح نحو الأحمر في طيف المجرات (نتيجة تأثير دوبلر) أنها تبتعد عنا، مما يدعم فكرة تمدد الكون.
تلميح: فكر في الظاهرة الفيزيائية التي تربط الحركة النسبية بتغير الطول الموجي.
التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب
ما الذي تستنتجه من العلاقة الخطية بين سرعة تباعد المجرات ومسافتها عن الأرض؟
الإجابة: العلاقة الخطية المباشرة التي تمر بنقطة الأصل بين سرعة التباعد والمسافة تدل على أن الكون يتمدد بشكل منتظم ومتجانس في جميع الاتجاهات، وأن نسبة السرعة إلى المسافة ثابتة (ثابت هابل).
الشرح: هذا الاستنتاج هو جوهر قانون هابل، ويشير إلى أن الانزياح الأحمر للمجرات ليس عشوائياً بل يتبع نمطاً رياضياً بسيطاً يدل على تمدد نسيج الكون نفسه.
تلميح: تذكر خاصية التناسب الطردي في الرياضيات والفيزياء.
التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب