الطاقة الكامنة والحركية، فمن منا يستطيع أن يكمل يومه أو حياته بدون طعام؟ هل سبق لك أن رأيت سيارة على الطريق تسير بدون غاز؟ بالطبع لا، الطاقة الحركية هي غذاء ووقود الكون.
حيث توجد العديد من التغييرات والاختلافات من حولنا، سواء كان بإمكاننا رؤيتها بأعيننا أو رؤيتها فقط من خلال استخدام الأجهزة والمعدات.
في كلتا الحالتين، تظهر أشكال الحياة بفضل طاقة الحركة، التي تتعاون مع طاقة الموقف، كما في حالة كل التناقضات التي تقف عن بعضها البعض وتخلق لها معنى ووجودًا.
تعريف الطاقة
- تُعرَّف الطاقة بأنها القدرة على القيام بالعمل أو نقل الحرارة من جسم إلى آخر / من مكان إلى آخر.
انظر أيضا: ما هي مزايا وعيوب الطاقة المائية
ما هي الطاقة الحركية
- الطاقة الحركية هي الطاقة التي يمتلكها الجسم أثناء حركته، ويُشار إليها علميًا بالرمز “k”.
العوامل المؤثرة على الطاقة الحركية
وزن الجسم
- إنها كمية فيزيائية تعرف بأنها كمية المادة الموجودة في الجسم، والكتلة مختلفة جدًا عن الوزن، لأنها لا تعتمد على قوة الجاذبية، على عكس الوزن.
- تبقى الكتلة ثابتة ولا تتغير بتغير المساحة، ووحدة قياس الكتلة هي الجرام والكيلوغرام لخصائص المادة الثلاث.
قوة الجسم
- يتم تعريفه على أنه قدرة الفرد على تجاوز الوظيفة أو قدرته على إنهاء نشاط معين يقوم به في أقل وقت ممكن.
- وحدة السرعة الفيزيائية هي متر واحد في الثانية، وأحد عناصر السرعة هو: السرعة الانتقالية، وهي تشبه الحركات الدورية.
- سرعة الاستجابة، وهي سرعة التفاعل، والسرعة الحركية، وهي سرعة القيام بنفس الحركة.
الطاقة الحركية والكتلة
السيارة التي تتحرك بسرعة 65 كيلومترًا في الساعة لديها طاقة حركية أكثر من السيارة التي تتحرك بسرعة 25 ميلًا في الساعة و:
عند سرعة ثابتة للطاقة الحركية
- إنها تضيف كتلة، ولهذا السبب، فإن الشاحنة الكبيرة التي تسير بسرعة 65 ميلاً في الساعة لديها طاقة حركية أكثر من دراجة نارية تسير بنفس السرعة لأن الشاحنة بالطبع لديها كتلة أكبر.
- لا تعتمد الطاقة الحركية على كيفية رؤيتنا للجسيمات، ففي الكيمياء، على سبيل المثال، هناك العديد من الجسيمات الصغيرة جدًا لدرجة أننا عادة لا نستطيع رؤيتها بأعيننا.
- لكن هذه الجسيمات الصغيرة لها كتلة وحركة ونتيجة لذلك تمتلك طاقة حركية بالإضافة إلى طاقة كامنة.
الطاقة الحركية والسرعة
إذا جربنا تسخين مادة ووضعنا هذه المادة داخل وعاء ماء فوق نار، وجعلناها موقدًا على سبيل المثال، أو داخل وعاء من الألومنيوم ووضعناها تحت الشمس، إذن:
- الذرات والجزيئات داخل هذه المادة، بالإضافة إلى اكتسابها درجة حرارة عالية، تكتسب أيضًا الكثير من الطاقة الحركية، ونتيجة لذلك، يزداد متوسط سرعة هذه الجزيئات والذرات.
- لذلك، نرى أن نقل الحرارة هو فقط عمليات نقل للطاقة الحركية، ولكن على مستوى الجزيئات.
تغير في الطاقة الحركية
يمكن تحويل الطاقة الحركية إلى عدة أشكال من الطاقة، والتي يمكن تحويلها إلى:
جهارة الصوت
- هو اضطراب يمر ببيئة معينة مثل الهواء أو الماء، ويعرف أيضًا بنقل الطاقة من مكان إلى آخر، ويمكن التعرف عليه بواسطة الأجهزة الحسية البيولوجية، إذا كان صوتًا أو قوة صامتة. صوت بشري
طاقة حرارية
- هي الطاقة الناتجة عن حركة الذرات أو من الأيونات والجزيئات داخل المواد الصلبة أو داخل السوائل وكذلك الغازات.
قوة بصرية
- هذه هي الطاقة التي يمكن أن نولدها من الضوء ممثلة بأطوال موجية محددة، بالإضافة إلى سرعة الضوء التي تصل إلى 300 ألف كيلومتر في الثانية.
انظر أيضاً: تعريف الطاقة وتغيراتها
ما هي الطاقة الكامنة
تسمى الطاقة الكامنة، أو الطاقة الكامنة وتعرف بأنها الطاقة التي تعتمد بشكل أساسي وبشكل أساسي على الوضع النسبي الذي يتخذه الجسم داخل نظام معين.
- مثال: احصل على كرة على ارتفاع.
- إذا وضعنا الكرة على ارتفاع معين، في هذا الوضع، فإنها تمتلك طاقة وضع كبيرة لأنها ثابتة أو ثابتة.
- ولكن إذا سقطت هذه الكرة على سطح الأرض أو تحركت بشكل عام، فيجب تقليل طاقتها الكامنة.
- نتيجة لذلك، نستنتج أن الطاقة الكامنة ليست سوى خاصية للنظام الكامل.
- إنها ليست جسما أو دولة فردية، مثل نظام الأرض.
أشكال الطاقة الكامنة
- طاقة الوضع الكهربائي.
- والطاقة الكيميائية الكامنة.
- إمكانات الطاقة النووية.
- يمكننا أيضًا تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية.
- ثم قم بتحويلها إلى طاقة كهربائية بمجرد تدفق المياه من بوابات السد حتى تتمكن التوربينات الموجودة هناك من العمل.
- يقوم المولد، بالطبع، بتحويل الطاقة الكامنة أو الكامنة للماء تلقائيًا إلى طاقة حركية وكمية صغيرة من الطاقة الحرارية الناتجة عن الاحتكاك.
الفرق بين الطاقة الكامنة والطاقة الحركية
- يمكن تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كامنة، ويمكن تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية في نظام معين. مثال: حجر يتساقط من الحواف.
- إذا وضعنا حجرًا على ارتفاع معروف وسقط هذا الحجر، فإنه يتحول من بُعد الطاقة الكامنة – أو السكون – إلى الطاقة الحركية أثناء السقوط.
- العلاقة بين الطاقة الحركية والطاقة الكامنة / المحتملة هي علاقة عكسية، وكلما كانت أعلى كانت الأخرى أقل.
- مجموع الطاقة الكامنة والطاقة الحركية هو نفس الطاقة الميكانيكية لأن قيمتها يمكن أن تكون ثابتة في أنظمة الجاذبية.
أنظر أيضا: مزايا وعيوب توليد الطاقة الكهرومائية
المادة هي أساس كل شيء
- كل الكائنات في الكون مصنوعة من المادة فقط. المادة هي أول شيء وسر الوجود. على الرغم من أهمية المادة، إلا أنها وحدها لا تكفي لوصف طبيعة العالم والبيئات من حولنا.
- على سبيل المثال، إذا أخذنا الماء في بحيرة ألاسكا والماء المغلي في الوعاء في منزلنا وقارننا بينهما.
- نرى أن كلاهما مصنوع من نفس المادة، لكن على الرغم من ذلك.
- إذا حاولت تذوق جزء منه، فسوف يكتشف جسمك شيئًا مختلفًا تمامًا وسيعرف الفرق بين الاثنين.
- بمجرد أن تضع يدك عليها، يمكن أن يبدأ جسمك في الشعور بالاختلاف ويلاحظ الفرق.
- السر في هذه الحالة هو أن الماء في بحيرة ألاباسكا والمياه الموجودة في وعاء مختلفان تمامًا في قوتهما.
- يحتوي الماء المغلي في منزلنا على طاقة أكثر من المياه الموجودة في بحيرة ألاباسكا، لذلك نعلم أن المادة لها كتلة.
- لكن الطاقة ليس لها كتلة ولا يمكننا حتى الاحتفاظ بها في أيدينا، لكن يمكننا فقط مراقبة وقياس تأثيرات تلك الطاقة على الأشياء.
الطاقة المحتملة والحركة من بين المفاهيم الأساسية التي يحتاج جميع الناس إلى معرفتها حتى يتمكنوا من الاحتفاظ بالمفتاح الأول الذي سيقودهم إلى قوانين مهمة مثل الجاذبية وغيرها، وبالتالي شرح كيفية تحريك الأشياء حولها وشرح الأسباب. للاخرين.
في المقالة، الطاقة المحتملة والحركة، نقدم شرحًا شاملاً للحركة والطاقة الكامنة والمفاهيم الأخرى ذات الصلة.