Would you weigh less in an elevator? - Carol Hedden

Transcriber: tom carter Reviewer: Bedirhan Cinar

المترجم: Mahmoud Aghiorly المدقّق: Anwar Dafa-Alla

You step into an elevator.

عندما تدخل إلى مصعد

It starts going down, fast.

ويبدأ بالهبوط بسرعة

What would happen if you jumped right when it started going down?

ماذا سوف يحدث إن قفزت باللحظة التي بدأ بها في الهبوط ؟

Would the ceiling hit your head? Ouch!

هل سوف يرتطم رأسك بالسقف ؟ مؤلم !

Do you stay suspended in the air while the elevator plummets down?

هل تبقى معلقاً في الفضاء بينما يهبط المصعد إلى الاسفل ؟

Let's examine the elevator problem one step at a time.

دعونا ندرس فكرة المصعد خطوة خطوة

First, consider a scale.

في البداية ليكن لديك ميزان

You know, the kind of scale you weigh yourself on.

ذات الميزان الذي تستخدمه لقياس وزنك

When you step on a scale to weigh yourself,

عندما تقف على الميزان لقياس وزنك

there are two forces involved.

فان هناك قوتان تعملان في هذه العملية

One, gravity pulls you down.

الاولى هي الجاذبية الارضية و هي تعمل نحو الأسفل

Two, the scale pushes you up.

والثانية هي رد فعل الميزان و هي تعمل نحو الأعلى

What? You didn't know a scale could push?

نعم ! لم تكن تعلم أن للميزان رد فعل للأعلى ؟

Of course it can! If it didn't push up on you, you would go crashing through the floor.

نعم بالطبع لديه ! إن لم يكن هناك رد فعل للأعلى كان يمكن أن تسقط أنت للأسفل مخترقاً الأرض

This upward push is called the normal force and yes, it is normally there.

ان رد الفعل هذا يدعى القوى الطبيعية و هي موجودة بصورة طبيعية في كل شيء

Since you're just standing there on the scale, you're not moving.

وعلى اعتبار أنك على الميزان ولا تتحرك

Therefore, you're not accelerating.

إذا لا يوجد تسارع " عجلة الحركة "

Newton's second law of motion -- net force equals mass times acceleration --

إن قانون نيوتن الثاني للحركة ينص على أن القوة المؤثرة تساوي الكتلة مضروبة بالعجلة F=M*a ( تسارع جسم ما أثناء حركته، يتناسب مع القوة التي تؤثر عليه )

tells us that if the acceleration equals zero, the net force must equal zero.

وعليه في حال كون الجسم لا يتحرك أي تسارعه يساوي الصفر تكون القوة المؤثرة تساوي صفر

Which means that the force of gravity pulling you down must be equal to the force of the scale pushing you up.

وعليه تكون قوة الجاذبية الارضية التي تسحبك للأسفل تساوي رد فعل الميزان للأعلى

Now let's suppose you're standing on that scale in an elevator.

الآن لنتصور أنك تقف على الميزان داخل المصعد

At first, the elevator is standing still,

في البداية لم يتحرك المصعد

so you and the scale are standing still.

وعليه أنت و الميزان لا تتحركان أيضاً

The two forces on you are equal and opposite.

فكلا القوتين اللتان تؤثران عليك متكافئتين و متعاكستين

You can read how hard the scale is pushing by looking at it.

ويمكنك قراءة مؤشر الميزان بالنظر إليه و الذي يعطي مقدار الجهد الذي يبذله الميزان لتطبيق رد الفعل عليك

We call that your weight.

وهذا يدعى الوزن

Then, the elevator starts falling down.

ومن ثم يبدأ المصعد بالتحرك إلى الأسفل

You and the scale are in the elevator, so you are falling down too,

وأنت و الميزان داخل المصعد لذا أنتما تحركان إلى الاسفل معه

faster and faster.

أسرع فأسرع

That means you are accelerating downward.

وهذا يعني أن التسارع الآن نحو الأسفل

Now there is a net force in the same direction as the acceleration -- down.

وعليه تتولد طاقة مؤثرة بذات اتجاه التسارع نحو الأسفل

Since gravity hasn't changed, that must mean the scale isn't pushing up as hard.

ولا اعتبار الجاذبية الارضية لم تتغير فهذا يعني أن الميزان بات يقوم برد فعل أقل مما سبق

So the scale is reading a smaller number.

وعليه ستصبح قراءة الميزان أصغر

The faster the elevator accelerates, the less the scale pushes up.

وكلما زادت السرعة نحو الاسفل ( التسارع ) فان القراءة سوف تنخفض

What if you jumped? Would you stop falling?

ماذا لو قفزت حينها ؟ هل سوف تتوقف عن السقوط ؟

Would the elevator hit your head?

هل سوف يضرب رأسك في سقف المصعد ؟

Well, what's pulling the elevator down? Gravity.

حسناً ، ما الذي يسحب المصعد إلى الاسفل ؟ أليست الجاذبية ؟

Is gravity pulling on you? Of course.

وهل الجاذبية ذاتها تقوم بسحبك إلى الاسفل أيضا ؟ نعم حتماً أليس كذلك ؟

So your relative position in the elevator will stay the same.

وعليه فان المواقع النسبية داخل المصعد سوف تبقى كما هي

The ceiling will only hit you if you can jump up to the ceiling.

فرأسك سوف يرتطم بالسقف في حال فقط كانت قفزتك مرتفعة كفاية للارتطام به ولا علاقة للهبوط بذلك

Now consider: what would happen if the elevator accelerated upward

والان تصور العكس تماما أي المصعد بات يتسارع نحو الأعلى

and, even more frightening, if someone snuck in and cut the cable holding the elevator,

أو إن أردت تصوراً مخيفاً أكثر .. تصور لو أن أحداً تسلل وقام بقطع السلك الفولاذي الذي يمسك و يحمل المصعد

what would happen then?

ماذا برأيك سوف يحدث ؟

Think about it.

فكر بذلك !