ما هي الطاقة؟

شاهدت ليلى لاعبات الجمباز الأخريات يتدربن على حركاتهن الأرضية في مدرسة إيفريت المتوسطة. رأت نادية تقفز في الهواء لأداء حركة العجلة. سألت ليلى، وهي تشد كم المدرب ريفيرا: "يا مدرب ريفيرا، كيف تحصل نادية على كل هذه القوة لأداء تلك الشقلبة؟ من أين تأتي كل هذه القوة؟"

ضحك المدرب ريفيرا. "هذا سؤال رائع يا ليلى. لقد كنت أتساءل عن هذا أيضًا." يوتو، الذي كان يتمدد في مكان قريب، سمعهما. قال يوتو: "الأمر يشبه عندما أركل كرة قدم. تطير الكرة، ولكن ما الذي يجعلها تتحرك في المقام الأول؟ هل هذا ما تقصدينه بـ "القوة" يا ليلى؟" أومأت ليلى برأسها، "نعم! ما هي الطاقة على أي حال؟"

تخيلت ليلى عالماً في مكتبه، محاطاً بالكتب والأوراق. ردد الراوي أفكار ليلى: "إنجلترا، عام ألف وستمئة وخمسة وستين. حديقة هادئة بالقرب من جامعة كامبريدج. شاب يتأمل طبيعة الحركة..." فكرت ليلى: "لابد أن للطاقة علاقة بكيفية تحرك الأشياء... ولكن كيف اكتشف الناس ذلك؟"

كان العالم هو السير إسحاق نيوتن، أحد أكثر العلماء تأثيراً على الإطلاق. وُلد في يوم عيد الميلاد عام ألف وستمئة واثنين وأربعين. وإلى جانب عمله على الحركة، فقد طوّر أيضاً علم التفاضل والتكامل! لم يكن نيوتن عالماً فحسب؛ بل شغل أيضاً منصب حارس دار سك العملة الملكية في وقت لاحق من حياته.

في أحد الأيام، كان نيوتن يجلس في حديقته عندما رأى تفاحة تسقط من شجرة. فكر قائلاً: "لماذا تسقط التفاحة دائمًا إلى الأسفل مباشرة؟" وقد قال مقولته الشهيرة: "إذا كنت قد رأيت أبعد من غيري، فذلك لأني وقفت على أكتاف العمالقة." "سأرى كيف تسقط الأشياء وتتحرك."

أدرك نيوتن أن نفس القوة التي تسحب التفاحة إلى الأسفل هي التي تبقي القمر في مداره حول الأرض! وقد أطلق على هذه القوة اسم الجاذبية. واكتشف أن الأجسام تقاوم التغيرات في الحركة - وتسمى هذه المقاومة بالقصور الذاتي. وقد صاغ قوانينه للحركة. وأوضح نيوتن أن الطاقة هي التي تجعل الأجسام تتحرك أو تتوقف.

ساعدت قوانين نيوتن في بناء آلات ومركبات وحتى صواريخ أفضل! بدون عمله، سيكون السفر إلى الفضاء مستحيلاً. حقيقة ممتعة: ينتقل الصوت أربع فاصلة ثلاثة مرات أسرع في الماء منه في الهواء. والآن نعرف أن القوة والطاقة هما ما يجعلان العالم يدور.

في مدرسة إيفرت المتوسطة، شرحت ليلى ليوتو والمدرب ريفيرا: "نيوتن اكتشف أن الطاقة هي التي تجعل الأشياء تتحرك أو تتوقف! مثلما قال فرانكلين: 'الطاقة والمثابرة تتغلبان على كل شيء'." فقال يوتو: "إذن، عندما أركل الكرة، أنا أعطيها طاقة لتتحرك؟" أومأ المدرب ريفيرا برأسه قائلاً: "وعندما تقوم ناديا بشقلبة، فإنها تستخدم طاقتها للدفع من الأرض والدوران في الهواء!"

قالت ليلى: "الأمر أشبه عندما أركض، أستخدم طاقتي لتحريك ساقي". أضاف يوتو: "ويتطلب الأمر طاقة للسباحة عبر الماء، أليس كذلك؟ لأن الماء يدفع للخلف!" قالت المدربة ريفيرا: "بالضبط! حتى ورقة الشجر التي تسقط من شجرة تتطلب طاقة لتنفصل عن الغصن."

ابتسمت ليلى: "إذن، الطاقة هي ما يجعل الأشياء تتحرك أو تتوقف عن الحركة!" سألت نادية: "إذا كانت الطاقة هي ما تجعل الأشياء تتحرك، فمما يتكون الضوء؟" ابتسمت ليلى، مستعدة لسؤال جديد. فتحت دفتر ملاحظاتها وكتبت: "الاكتشاف الأول: الطاقة هي ما يجعل الأشياء تتحرك أو تتوقف."