التعليم

الجسم الساكن طاقته الحركية

الجسم الساكن طاقته الحركية هذا السؤال يدور في عقول الكثيرين منا لكن قبل أن نجيب عليه يجب أن نوضح أولاً ماذا تعني الطاقة الحركية، فهي تعتبر نوع من أنواع الطاقات التي تقوم باكتسابها الأجسام كما يمكن لهذه الطاقة أن تتحول إلى صور مختلفة منو الطاقة من الممكن أن يتم الحصول على القيمة المتعلقة بالطاقة الحركية عن طريق بعض القوانين الرياضية أو من خلال الرسم البياني، لذا سوف نعرض عليكم من مقالنا اليوم كافة التفاصيل التي تتعلق بالطاقة الحركية.

الجسم الساكن طاقته الحركية

الطاقة الحركية عالم مليء بالخبايا والأفكار، وموضوعنا اليوم يتكلم فيه عن الجسم الساكن طاقته الحركية تكون، سوف نعرض عليكم الاجابة من خلال السطور التالية:

  • الجسم الساكن طاقته الحركية تكون صفر والمدرج أن الطاقة الحركية تعتبر نوع من أبرز أنواع الطاقة.
  • وهي يتم إنتاجها عند التأثير على جسم معين مما يترتب عليه من هذه القوة طاقة حركية.
  • كما أنها عبارة عن قيمة عددية ولها أيضاً وحدة معينة، هذه القيمة من الممكن أن يتم تحديدها عن طريق العمليات الرياضية وتكون بمعلومية كميات ثانية.
  • من الممكن أن يتم الحصول عليها أيضاً عن طريق الرسم البياني.
  • من خلال هذا الجسم الساكن لا يمتلك أي من أنواع الطاقة الحركية لأنه يكون ثابت في مكانه.
  • كما أنه لا يتحرك لأنه لا يوجد أي نوع من أنواع القوى التي تؤثر عليه.
  • بناء على هذا تكون قيمة الطاقة الحركية له تساوي صفر، لكن طاقة الوضع تكون أكبر ما يمكن.
  • تعتبر الطاقة الحركية من ضمن الطاقات التي من السهل القيام بتحويلها اتصبح أنواع أخرى من الطاقات.
  • كما يمكن أن يتم الاستفادة منها في شتى المجالات الحياتية، من الممكن أن يتم توفير الجهد والوقت.

قانون طاقة الحركة

بعد أن تعرفنا على إجابة الجسم الساكن طاقته الحركية فيجب العلم أنه يستطيع الإنسان القيام بحساب قيمة الطاقة الحركية التي تكون موجودة في الأجسام، حيث يتم ذلك من خلال القيام بهذه المعادلة:

  • الطاقة الحركية = 0.5 × ك × ع2
  • إذ أنه:
    • الطاقة الحركية: هي عبارة عن الطاقة الحركية للجسم، يتم قياسها من خلال وحدة الجول وهي تساوي كغ × م2/ث
    • الحركة: تعتبر الكتلة الخاصة بالجسم ويتم قياسها بالكيلوغرام.
    • السرعة: هي عبارة عن سرعة الجسم ويتم قياسها من خلال وحدة م/ ث.

أمثلة على الطاقة الحركية

توجد في حياتنا اليومية الكثير من الأمثلة على الطاقة الحركية، لذا سوف نقدم لحضراتكم من خلال السطور القادمة أهم الامثلة على الطاقة الحركية من خلال حياتنا اليومية، والتي تتمثل في التالي:

محطات الطاقة الكهرمائية

  • تعتبر من الأماكن التي يمكن من خلالها توليد الكهرباء من خلال استخدام الماء.
  • بمجرد أن يتم ضرب الماء المتحرك وهو قد يمتلك بعض الطاقة الحركية، مثل التوربين المتواجد في السد.
  • يتم تحويل الطاقة الحركية في الماء إلى طاقة ميكانيكية، حيث أنها تعمل على تحريك التوربينات.
  • ينتج من خلالها في نهاية الأمر الطاقة الكهربائية.

حركة السيارة

  • السيارة من ضمن الأشياء التي تمتلك طاقة حركية، لأن بها الكتلة والسرعة.
  • كما أن العلاقة بين سرعة الجسم وبين كتلته تكون طردية.
  • والمدرج أن الشاحنة الكبيرة تكون سرعتها أكبر من سرعة السيارة الصغيرة في نفس الطريق، نظراً إلى حجم الشاحنة الأكبر.

طواحين الهواء

  • تعتبر الطواحين من أهم الأمثلة التي توضح لنا تطبيقات الطاقة الحركية.
  • بمجرد أن تقوم الرياح تحريك المراوح فتعمل على دفعها للدوران.
  • يترتب على ذلك توليد الكهرباء، عن طريق تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة ميكانيكية.

 الطائرة

  • الطائرة من ضمن الاشياء التي تمتلك كميات كبيرة من الطاقة الحركية.
  • نظراً بأن كتلتها كبيرة أولاً، ثانياً بأن سرعتها تكون عالية.
  • فإن هذه العوامل تعمل على زيادة الطاقة الحركية في الطائرة خلال طيرانها.
  • هذا يوضح استطاعة الطائرة على الارتفاع بشكل عالي.

رصاص المسدس

  • يجب أن نوقن بأن الرصاصة التي يتم إخراجها وإطلاقها من المسدس تكون لها طاقة حركية وتكون عالية جداً.
  • هذا يجعلها قادرة على اختراق الأجسام مهما كانت بكل سهولة وبساطة.
  • هذا يرجع إلى السرعة العالية الموجودة في الرصاصة تسهل عليها الأمر.
  • علماً بأن كتلة الرصاصة تكون أقل لكن في المقابل كانت سرعتها العالية تكون سبب في ضعف كمية الطاقة الحركية.

أنواع الطاقة الحركية

سوف نتعرف سوياً من خلال المقال التالي عن أهم أنواع الطاقة الحركية وهي في الأغلب عبارة عن خمسة أنواع تتمثل في التالي:

الطاقة المشعة

  • الطاقة المشعة تعتبر من أنواع الطاقة الحركية طبقاً لأنها تتحرك دائماً من خلال الوسط أو في الفضاء.
  • من بين أمثلة هذه الطاقة المشعة ضوء أشعة غاما وأيضاً ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

الطاقة الصوتية

  • يتم إنتاجها عن طريق اهتزاز الجسم فيتم انتقال الصوت من خلال الوسط، في الوقت ذاته لا يمكنها أن تسافر في الفراغ.
  • كما لا توجد جزيئات تعمل بها كوسيط، من ضمن الامثلة على الطاقة الصوتية هي الشوكة الرنانة وأيضاً قرع الطبول.

الطاقة الحرارية

  • تم التعرف على الطاقة الحرارية بأنها الطاقة التي يتم توليدها طبقاً للحركة السريعة للذرات.
  • هذا بمجرد أن يتم تصادمها مع بعضها البعض، من الأمثلة على الطاقة الحرارية هي الينابيع الساخنة وأيضاً حمام السباحة.

الطاقة الميكانيكية

  • مجموع الطاقة الحركية والطاقة الكامنة يتم التعرف على مجموعها اسم الطاقة الميكانيكية.
  • فهي من الطاقات التي لا يمكن أن يتم تدميرها أو إنشاؤها، لكن من السهل أن يتم تحويلها إلى شكل آخر.
  • من الأمثلة على الطاقة الميكانيكية هي الأقمار الصناعية ودورانها حول الأرض ذلك السيارة المتحركة.

الطاقة الكهربائية

  • من الممكن أن يتم الحصول عليها من خلال الإلكترونات الحرة التي تكون شحنتها موجبة وشحنة سالبة.
  • من الأمثلة على الطاقة الكهربائية هي البطاريات عندما يتم استخدامها وأيضاً البرق.

ماذا يحدث عند زيادة الطاقة الحركية

في حالة زيادة الطاقة الحركية داخل جسم معين فقد ينتج عن العديد من العمليات الفيزيائية المختلفة وتتمثل في التالي:

  • يتم ذلك عن طريق تحرك جزيئات الجسم التي تكون مسئولة عن الحركة بشكل سريع.
  • هذه العملية يتم وقفها عن القوانين الفيزيائية بالنسبة لطاقة الجسم الحركية.
  • نص القانون الفيزيائي على أن الطاقة الحركية للجسم قد تساوي نصف كتلة الجسم من خلال مربع سرعة الجسم.
  • يترتب عليها حدوث علقة طردية بين كل من طاقة الجسم الحركية وبين سرعة الجسم.
  • كلما تمت زيادة السرعة للجسم فقد تزداد طاقة الجسم الحركية، يتم أطلاق لفظ علاقة طردية رياضية بشكل مباشر عليها.
  • بما أن كتلة الجسم مقدارها ثابت لا يتغير يدل ذلك على العنصر الذي يتم تغييره بشكل مستمر هو سرعة الجسم.
  • مما يترتب على ذلك التأثير على مقدار حركة الجسم وطاقة الجسم.
  • كما يحدث التأثير على الطاقة الحركية بصورة مستمرة، يترتب على هذه العلاقة زيادة سرعة الجسم.
  • تكون طاقة الجسم الحركية للضعف ينتج عنها سرعة الجسم التي يتم تربيعها.

حساب الطاقة الحركية

الطاقة الحركية من الممكن أن يتم الحصول عليها عن طريق القوانين الرياضية وأيضاً نحصل عليها من خلال الرسم البياني حيث أنه يتم حدوث التالي:

  • تكون قيمة الطاقة الحركية من خلال علم الرياضيات تساوي كتلة الجسم × مربع سرعة الجسم ×0.5.
  • نستنتج أن معرفة طاقة حركة جسم معين قد يعتمد في الأصل على عاملين، هما السرعة لهذا الجسم وكتلة الجسم.
  • علماً بأن طاقة الجسم يتم تناسبها بشكل طردي مع كتلة الجسم، أي أنها عندما تزيد كتلة الجسم يتم زيادة قيمة الطاقة الحركية.
  • كما قلت كتلة الجسم قد اقل أيضاً القيمة الفعلية للطاقة الحركية.
  • بالنسبة للعامل الآخر وهو سرعة الجسم فكلما زادت قيمة مربع السرعة، كلما زادت قيمة الطاقة الحركية معه.
  • كما أنه كلما قلت قيمة مربع السرعة كلما قلت معه أيضاً قيمة طاقة الحركة.

إلى هنا نكون قد وصلنا لنهاية مقالنا عن الجسم الساكن طاقته الحركية وكل ما يتعلق بالطاقة الحركية، ونتمنى أن ينال مقالنا إعجابكم وإلى اللقاء في مقال جديد من خلال مجلة أنوثتك.

زر الذهاب إلى الأعلى