قوانين فيزائية مهمة
قوانين فيزائية مهمة
قانون: مبدأ نظري، يتم استنتاجه من ملاحظة مجموعة من الحقائق، وتتم صياغته بحيث يعبر عن ضرورة حدوث ظواهر معينة، إذا توفرت شروط محددة.
القانون الأول للديناميكا الحرارية: قانون ينص على أن الحرارة شكل من الطاقة، وأن المقدار الكلي لكل أنواع الطاقات يبقى ثابتاً في النظام المعزول.
القانون الصفري للديناميكا الحرارية: إذا كان النظام «أ» في تعادل حراري مع النظام «جـ»، والنظام «ب» كذلك في تعادل حراري مع النظام «جـ»، فإن النظام «أ» يكون في تعادل حراري مع النظام «ب».
إحصائيات بوز ـ أينشتاين: قانون إحصائي يحكم توزيع مجموعة من الجُسَيمات بالنسبة للقِيَم المحتملة لطاقاتها ومواقعها.
التَّماثُل الوَحْدِي: قانون تقريبي للتماثل، يحكم الفعل المتبادل للقوى بين الجُسَيْمات الأولية، في ضوء تصور وجود ثلاثة جُسَيْمات أولية تسمى الكواركات، تتكون منها كل الهادرونات.
تجزئة متساوية للطاقة: في حالة اتزان مجموعة من الجسيمات المحصورة، بعد وقت من اختلاطها وتصادمها، تتوزَّع كمية الحركة لها وفقاً لمبدأ التجزئة المتساوية للطاقة، وهو ما يعرف بقانون ماكسويل ـ بولتسمان.
قانون أوم: يتناسب التيار الكهربائي، الذي يسري في موصل عند درجة حرارة ثابتة، تناسباً طردياً مع فرق الجهد بين طرفي الموصل.
قانون أينشتاين: يطلق عادة على القانون الذي ينص على تكافؤ الطاقة والمادة، وبأن الطاقة تساوي الكتلة مضروبة في مربع سرعة الضوء.
قانون الامتصاص الكتلي: يكون امتصاص الإلكترونات، ذات السرعات الأعلى من 0.2 من سرعة الضوء، معتمداً فقط على كتلة الوسط الذي تمر خلاله الإلكترونات، ولا يتوقف على التركيب الكيميائي له.
قانون التربيع العكسي: قانون يربط شِدَّة أثر ما، عند نقطة معينة، بمعكوس مربع المسافة بين هذه النقطة وبين مسبب هذا الأثر.
قانون التوزيع لماكسويل وبولتسمان: توزيع سرعات جزيئات الغاز في حالة التوازن الحراري وفقاً لنظرية الحركة للغازات.
قانون الغاز المثالي: هو معادلة الحالة للغاز المثالي والتي تمثل تقريباً مقبولاً عند الضغوط المنخفضة، ودرجات الحرارة التي ترتفع كثيراً عن نقطة الإسالة. وفي هذه المعادلة، يكون حاصل ضرب حجم الغرام الجزيئي للغاز في ضغطه مساوياً لحاصل ضرب ثابت الغاز في درجة الحرارة المطلقة.
قانون الفعل ورد الفعل: قانون ينص على أنه عندما يؤثر جسم ما بقوة على جسم ثان، فإن الجسم الثاني يؤثر بدوره على الجسم الأول بقوة تقع مع القوة الأولى على خط مستقيم واحد وتساويها في المقدار وتعاكسها في الاتجاه.
قانون المساحات: إن الجسم الذي يتحرك تحت تأثير قوة مركزية، يمسح متجه نصف القطر له، مساحات ثابتة في فترات زمنية ثابتة.
قانون بابو: قانون ينص على أن انخفاض ضغط بخار المُذيب، نتيجة إضافة مادة مُذابة لا متطايرة، يكون متناسباً تناسباً طردياً مع تركيز المحلول.
قانون باشِن: تتناسب فلطية الانهيار، للتفريغ الشراري بين إلكترودين في غاز، تناسباً طردياً مع حاصل ضرب ضغط الغاز في المسافة بين الإلكترودين.
قانون بايوت ـ سافارت: قانون يعبَّر عن شدة المجال المغناطيسي بالقرب من سلك طويل مستقيم يسري فيه تيار كهربائي ثابت.
قانون بايوت: علاقة لاستنباط درجة دوران مستوى الاستقطاب لضوء يسري في وسطٍ نَشِطٍ ضوئياً.
قانون براغ ـ بيرس: صيغة للعلاقة بين مُعامِل الامتصاص الكتلي للأشعة السينية، عند طول موجي معين، وبين الرقم الذري للوسط.
قانون براغ: قانون يحدد العلاقة بين طول موجة الأشعة السينية، الساقطة على بلورة ما، وزاوية ميل هذه الأشعة على مستوى البلّورة، والبعد بين مستويات البلورة، والتي يحدث عنها تداخل بَنَّاء بين الأشعة السينية المنعكسة من المستويات المختلفة للبلورة.
قانون برنولي: قانون ينص على أنه عندما يتدفّق مائع ما بسلاسة فإن زيادة سرعة التدفق يصاحبها انخفاض في الضغط.
قانون بروستر: قانون للعلاقة بين زاوية استقطاب الضوء المنعكس عند طول موجي معين، وبين مُعامِل انكسار الوسط عند نفس الطول الموجي.
قانون بلاغْدِنْ: قانون ينص على أن درجة تجمد محلولٍ ما تنخفض بمقدارٍ يتناسب مع تركيز المادة المذابة، وذلك بالنسبة للتركيزات الصغيرة.
قانون بلانك: تنتقل الطاقة بالإشعاع على شكل كمات من الطاقة تتناسب، مع تردّد الإشعاع الناقل لها، تناسباً طردياً.
قانون بلوندِل ـ ري: قانون لحساب السطوع الظاهري لمصدر ضوئي متذبذب عند التردّدات المنخفضة.
قانون بنزن ـ كيرشهوف: قانون ينص على أن كل عنصر له طيف انبعاث مميَّز وله طيف امتصاص مميَّز.
قانون بوازوي: صيغة لانسياب سائل لزج في أنبوب مستدير المقطع بدلالة فرق الضغط عند نقطتين والمسافة بينهما ولزوجة السائل ونصف قطر الأنبوب.
قانون بود: صيغة تجريبية لتحديد أطوال المحاور الكبرى لمدارات كواكب المجموعة الشمسية.
قانون بويل ـ تشارل: قانون ينص على أن حاصل ضرب ضغط الغاز في حجمه، هو مقدار ثابت يعتمد على درجة حرارة الغاز.
قانون بويل: قانون ينص على أن حجم كتلة محددة من الغاز يتناسب تناسباً عكسياً مع ضغط الغاز، عند ثبوت درجة الحرارة.
قانون بِير ـ لامْبرت: قانون لحساب الجزء الممتصّ من شعاع ضوئي عند سَرَيانه في محلول مُخَفَّف.
قانون تشارلز: قانون ينص على أن حجم الغاز الجاف يتناسب تناسباً طردياً مع درجة الحرارة المطلقة عند ضغط ثابت.
قانون تشايلد: قانون ينص على أن التيار في الدايود الحراري الأيوني يتناسب تناسباً طردياً مع فلطية لأنود للأُسّ 3/2، ويتناسب تناسباً عكسياً مع مربع المسافة بين الإلكترودين، طالما كان التيار مقتصراً على الشحنة الحيِّزيّة.
قانون جورين: صيغة للعلاقة بين ارتفاع السائل في الأنبوب الشعري، ونصف قطر الأنبوب، ومعامل التوتّر السطحي للسائل، وزاوية التلامس بين السائل وسطح الأنبوب، والكثافة النوعية للسائل.
قانون جول: قانون ينص على أن الحرارة الناتجة عن انسياب تيار كهربائي في مُوصِّل، لفترة زمنية معينة، تساوي مربع التيار مضروباً في مقاومة الموصِّل مضروباً في الفترة الزمنية.
قانون جيب التمام للانبعاث: قانون ينصّ على أن الطاقة المنبعثة من سطح مُشِع تتناسب مع جيب تمام الزاوية الواقعة بين اتجاه الإنبعاث وبين الخط العمودي على السطح.
قانون حفظ الطاقة الميكانيكية: إن مجموع طاقة الحركة وطاقة الجهد، في نظام محافظ، يبقى دائماً ثابتاً.
قانون دارسي: قانون ينص على أن كمية السائل التي تنفذ من جسم مسامي تتناسب تناسباً طردياً مع الضغط.
قانون دالتون: قانون ينص على أنه إذا وضعت عدة غازات لا تتفاعل كيميائياً مع بعضها البعض في نفس الوعاء، فإن الضغط الناتج عن الخليط يكون مساوياً لمجموع الضغوط الناتجة عن كل غاز إذا وُضِع وَحْده في الوعاء نفسه.
قانون دُوان وهَانْت: صيغة للعلاقة بين الحدّ الأعلى لتردد الأشعة السينية من هدف ما، وبين شحنة الإلكترون، وجهد التسريع للإلكترونات، وثابت بلانك. تنص هذه الصيغة على أن الحد الأعلى للتردد يساوي حاصل ضرب شحنة الإلكترون في جهد التسريع، مقسوماً على ثابت بلانك.
قانون دي لارو وميلر: في المجال بين لوحين متوازيين، يكون جهد الشرارة للغاز دالَّةً في حاصل ضرب ضغط الغاز في مسافة الشرارة.
قانون ديكارت: قانون الانكسار الذي ينص على أن خارج قسمة جيب زاوية السقوط على جيب زاوية الانكسار بين وسطين هو ثابت.
قانون ديلونغ وبيتي: قانون ينص على أن حاصل ضرب الرقم الذري لعنصر جامد في الحرارة النوعية له، عند ثبوت الحجم، هو ثابت لعدد كبير من الجوامد، ويساوي تقريباً 6 حُرَيرات للغرام الذري لكل درجة مئوية.
قانون ستيفان ـ بولتسمان: يتناسب الإشعاع الكلي من الجسم الأسود، أو المشِعّ الكامل،ت تناسباً طردياً مع الأُسّ الرابع لدرجة الحرارة المطلقة.
قانون سنيل: قانون الانكسار الذي ينص على أن خارج قسمة جيب زاوية السقوط على جيب زاوية الانكسار يساوي ثابتاً.
قانون ضغط الغاز: يتناسب ضغط كتلة ثابتة من الغاز تناسباً طردياً مع درجة الحرارة المطلقة، عند ثبات الحجم.
قانون غاوس: قانون ينص على أن التحريض الكلي الكهربائي عمودياً على سطحٍ مغلق في مجال كهربائي، يساوي 4 ط مضروبة في قيمة الشحنة الكهربائية داخل هذا السطح.
قانون غاي ـ لوساك للحجم: قانون ينص على أن حجوم الغازات الداخلة في تفاعل كيميائي، وحجوم نواتجها إذا كانت غازية، تكون نسبها بعضها إلى بعض نسباً بسيطة، تحت نفس ظروف الضغط ودرجة الحرارة.
قانون غراهام للانتشار: قانون ينص على أن زمن انتشار غازٍ ما يتناسب تناسباً طردياً مع الجذر التربيعي لكثافته.
قانون غرونيزِن: النسبة بين معامل التمدّد الطولي لفِلِزّ وبين حرارته النوعية، وهي نسبة ثابتة لا تتوقف على درجة الحرارة.
قانون غلادستون ـ ديل: قانون ينص على أنه عند ضغط مادة أو تغيير درجة حرارتها، تتغير كثافتها النوعية، وبالتالي يتغير معامل انكسارها.
قانون غولد شميت: قانون مفاده أن البناء البلوري يتحدد بالنسبة بين أعداد مكوِّنات البلورة من الذرّات أو الأيونات، والنسبة بين أحجامها، والخصائص الاستقطابية لهذه المكوِّنات.
قانون فورييه للتوصيل الحراري: قانون ينص على أن المعدل الزمني لانسياب الحرارة يتناسب تناسباً طردياً مع المقطع العرضي العمودي على اتجاه الانسياب، ومع سالب معدل تغيُّر الحرارة مع المسافة في اتجاه الانسياب.
قانون فيدمان ـ فرانس: النسبة بين الموصلية الحرارية والموصلية الكهربائية، وهي ثابت لكل الفلِزات يعتمد على درجة الحرارة المطلقة.
قانون فين للإزاحة: قانون ينص على أن الطول الموجي المناظر للشدّة الإشعاعية القصوى الصادرة من الجسم الأسود، ينحو إلى القصر مع ارتفاع درجة الحرارة المطلقة.
قانون كلاوزيوس: قانون ينص على أن الحرارة النوعية لغاز مثالي لا تتغير تحت حجم ثابت بتغيُّر درجة الحرارة.
قانون كنودسن الجَيْبي: قانون لحساب احتمال خروج جزيء غازي من سطح جامد في اتجاه معين.
قانون كوب: الحرارة الجزيئية لمركّب جامد تساوي تقريباً مجموع الحرارات الذرّية لمُرَكِّباته.
قانون كوري ـ فايس: تعديل لقانون كوري، وتخضع له كثير من المواد المغناطيسية المسايرة (البارامغناطيسية)، وينص على أن المتأثرية تتناسب تناسباً عكسياً مع زيادة درجة الحرارة الحرارية الديناميكية عن درجة حرارة معينة، تسمى «ثابت فايس».
قانون كوري: قانون ينص على أن متأثرية مادة بارامغناطيسية (مغناطيسية مسايرة) تتناسب تناسباً عكسياً مع درجة الحرارة الحرارية الديناميكية. قانون كولوم للكهرستاتية: قانون ينص على أن القوة بين نقطتين مشحونتين تكون متناسبة تناسباً طردياً مع قيم الشحنتين، ومتناسبة تناسباً عكسياً مع مربع المسافة بينهما.
قانون كولوم للمغناطيسية: قانون ينص على أن القوة بين قطبين مغناطيسيين تكون متناسبة تناسباً طردياً مع شدتهما، ومتناسبة تناسباً عكسياً مع مربع المسافة بينهما.
قانون لامبرت: تتناسب شدّة استضاءة سطح تناسباً طردياً مع جيب تمام زاوية سقوط الشعاع المسبب للاستضاءة.
قانون لِنْز: يكون اتجاه التيار الكهربائي الناتج عن الحثّ (التحريض) الكهرمغناطيسي، بحيث يقاوم التغير المؤدي إلى هذا الحثّ.
قانون لينارد للامتصاص الكتلي: قانون ينص على أن امتصاص الإلكترونات، ذات السرعات الأعلى من 0.2 من سرعة الضوء، يكون معتمداً فقط على كتلة الوسط الذي تمر خلاله الإلكترونات، ولا يتوقف على التركيب الكيميائي له.
قانون ماريوت: يتناسب حجم الغاز تناسباً عكسياً مع ضغطه عند درجة الحرارة الثابتة، وهو نفسه قانون بويل، أو قانون بويل ـ ماريوت.
قانون مِرْسِنّ: قانون لاستنتاج التردّد الأساسي لوتر، من شدّ الوتر، وطوله وكتلة وحدة الطول فيه.
قانون نيوتن للتبريد: كون معدل فقدان الجسم للحرارة إلى الوسط المحيط متناسباً تناسباً طردياً مع زيادة درجة حرارة الجسم عن درجة حرارة الوسط. (يسري هذا القانون تقريبياً عند الفروق الصغيرة في درجات الحرارة).
قانون نيوتن للجاذبية: تتناسب قوة الجذب بين جسمين تناسباً طردياً مع حاصل ضرب كتلتي الجسمين، وتناسباً عكسياً مع مربع المسافة بينهما.
قانون نيوتن للمقاوَمة: بالنسبة لجسم يتحرك في مائع، تتناسب مقاومة المائع لحركة الجسم تناسباً طردياً مع مربع سرعة الجسم في المائع، وذلك عند السرعات المعتدلة.
قانون هوك: قانون ينص على أن الزيادة في طول زنبرك أو سلك مشدود، تتناسب تناسباً طردياً مع قوة الشدّ.
قانون هيس: قانون ينص على أن مجموع كميات الحرارة التي تُمتص أو تَنطلق في خطوات تفاعل كيميائي، يساوي كمية الحرارة المُمتصة أو المنطلقة، إذا ما حدث التفاعل في خطوة واحدة.
قاعدة لوشاتيليه : «إذا حدث تغيير في أحد العوامل المؤثرة على نظام متزن مثل التركيز أو الضغط أو درجة الحرارة، فإن هذا النظام سيتجه لتعديل موضع إتزانه، بحيث يلغي تأثير هذا التغيير إلى أقصى حد ممكن». قانون فعل الكتلة: تتناسب سرعة التفاعل الكيميائي طردياً مع درجات تركيز المواد المتفاعلة» وتقاس درجات التركيز بالمول/لتر.
مبادىء
مبدأ أرخميدس: عندما يطفو جسم فوق سطح سائل، فإنه يزيح من هذا السائل قدراً تكون كتلته مساوية لكتلة الجسم الطافي.
مبدأ الاستبعاد: النصّ على أنه لا يمكن لجسيمين أو أكثر أن تشترك في نفس المجموعة من الأعداد الكَمِّيَّة. ويُعزَى لهذا المبدأ ترتيب الإلكترونات في المدارات الذرّية.
مبدأ الاستمرارية: للحركة المستمرة في سائلٍ ما، تكون الزيادة في كتلة السائل، داخل سطح مغلق مرسوم في داخله، وخلال أية فترة زمنية، مساوية للفرق بين التدفق الكتلي داخل السطح المغلق وخارجه.
مبدأ الانسياب الانضغاطي: مبدأ ينص على ضرورة اعتبار المائع انضغاطياً عندما تكون سرعة الانسياب عالية، ولا يجوز اعتبار كثافة المائع ثابتة.
مبدأ التتامّ: يمكن وصف الظواهر الفيزيائية إمَّا بمصطلحات حركة الجُسَيْمات، مثل الطاقة وكمية الحركة، أو بالمصطلحات المَوْجية مثل طول الموجة والتردد.
مبدأ التكافؤ: مبدأ في النظرية النسبية العامة، ينص على أنه لا يمكن التفرقة بين الآثار المحلية الملحوظة لمجال الجاذبية، وبين الآثار الناتجة عن تسريع إطارِ الإسناد.
مبدأ التَوَافُق: مبدأ ينص على أنه عند الأرقام الكُمِّيَّة الكبيرة، فإن النتائج المبنيَّة على نظرية الكَمّ تتوافق مع نظيراتها المبنيّة على نظريات الفيزياء الكلاسيكية.
مبدأ الزمن الأدنى: يكون مسار الشعاع بين نقطتين، عند الانعكاس أو الانكسار، هو المسار الذي يستغرق الحد الأدنى من الزمن.
مبدأ الطاقة الأدنى: يكون النظام الديناميكي في حالة توازن مستقر، فقط إذا كانت طاقة الجهد للنظام ككل، عند حدّها الأدنى.
مبدأ اللايقينية لهيزنبرغ. بدأ الإرتياب لهيزنبرغ: مبدأ ينص على أن حاصل ضرب اللايقينية في القيمة المقيسة لكمية الحركة لجسيم (أو إحدى مركّباتها)، في اللايقينية في قيمة وضع الجُسَيْم، تساوي تقريباً ثابت بلانك. ويؤدي ذلك إلى أنه إذا تحدَّد وضع الجسيم بدقة كبيرة، فإن طاقته لا تتحدد بدقة، والعكس.
مبدأ اللايقينية. مبدأ الارتياب: من المستحيل تحديد كل من مكان الجسم وكمية حركته بدقة في نفس الوقت، فإذا قلّ الارتياب (اللايقينية) في تحديد المكان، ازداد في تحديد كمية الحركة وبالعكس، وينطبق نفس الشيء بالنسبة لطاقة الجسيم والزمن الذي احتفظ فيه بهذه الطاقة.
مبدأ المَسار القصير: لا يسلك التفريغ الشراري بين إلكترودين، بالضرورة، أقصر مسار بين هذين الإلكترودين.
مبدأ المعكوسية: إذا عُكِس مسار الضوء المنعكِس أو المنكسر، فإنه يعود ثانية في نفس مساره الأصلي.
مبدأ باسكال: إذا أثّر ضغط معين على منطقة ما من مائع محصور، فإنه ينتقل إلى كل الاتجاهات دون نقصان.
مبدأ باولي ـ فيرمي: مستوى النظام الكمي لا يمكن أن يشغله أكثر من إلكترونين، وفي حالة شغله بإلكترونين، يكون لف (دومة) كل منهما في اتجاه مخالف للف الآخر.
مبدأ باولي للاستبعاد: لا يمكن لإلكترونين أن يتواجدا في حالتين متطابقتين كمياً، أي أنه بالنسبة للأعداد الكمية التي تصف حالتيهما، فلا بدّ على الأقل أن يختلف واحد منها.
مبدأ حفظ الشحنة: المبدأ الذي ينص على أن الشحنة الكلية لأي نظام معزول تبقى ثابتة.
مبدأ حفظ المادة والطاقة: المبدأ الذي ينص على بقاء حاصل جمع المادة والطاقة ثابتاً في النظام المعزول.
مبدأ دالمبير: مبدأ ينص على أن قانون نيوتن الثالث ينطبق على القُوَى المؤثِّرة على الأجسام الساكنة في حالة توازن، كما ينطبق على القوى المؤثِّرة على أجسام حُرَّةٍ قابلةٍ للحركة.
مبدأ دوبلر ـ فيزو: المبدأ الذي طبَّقه فيزو على إزاحة الخطوط الطيفية، على أساس أثر دوبلر.
مبدأ فِرْمَات: مبدأ ينص على أن مسار الضوء بين نقطتين، متضمِّناً أيّ انكسارات و/أو انعكاسات، يكون هو المسار التي يستغرق أقصر وقت ممكن.
مبدأ قابلية العكس: إذا انعكس اتجاه شعاع ضوئي في نظام بصري، فإنه يعود متتبعاً نفس مساره قبل الانعكاس.
مبدأ كاراثيودوري: نظرية في الديناميكا الحرارية يمكن بمقتضاها استنباط القانون الثاني للديناميكا الحرارية دون الرجوع إلى الدورات الديناميكية الحرارية.
مبدأ هيغنز: مبدأٌ يَعْتَبِر أنَّ كل نقطة على صدر موجة ضوئية، هي في حدّ ذاتها مصدر للضوء يبعث موجات ثانوية، وبحيث يكون صدر الموجة في زمن لاحق، هو غلافُ هذه الموجات الثانوية.
التَشَابُه الديناميكي: مبدأ ينص على أنه يمكن التعبير عن أبعادِ الكميات الديناميكية، مثل السرعة والتسارع والقوة وغيرها، بأبعادٍ مُشتقَّةٍ من الأبعاد الأساسية للكتلة والطول والزمن.
منقول
رد مع اقتباس
