[color=red]طاقه الحركه وطاقه ا

الطاقة هي ألمقدره على القيام بعمل ما فالطاقة موجوده في كل مكان وفي كل جسم فالطاقه لا تفنى ولا تولد من العدم وانما تتحول من شكل الى اخر او من نوع الى اخر ولها اشكال وانواع متعدده مثال: طاقه الحركه, طاقه الحراره , طاقه كهربائيه ,طاقه صوتيه (000).

ان عالمنا مليء باجسام فيها طاقه حركه فطاقه الحركه موجوده في كل مكان وفي كل جسم مثال:
للسياره المتحركه يوجد طاقه حركه ,الماء الذي يجري في الحنفيه توجد له طاقه حركه كذلك عندما يكون الجسم ساكنا مثال: للكرسي التي نجلس عليها فللجسيمات التي تتركب منها موجوده في حركه مستمره ولذلك فيها طاقه حركه وهكذا .

العوامل الموئره على طاقه الحركه :
1) السرعه : عندما تتضاعف سرعه الجسم عددا من الاضعاف تتضاعف طاقه الحركه بمقدار مربع هذه الاضعاف.

2) الكتله : عندما تتضاعف الكتله عدد من المرات تتضاعف طاقه الحركه بنفس العدد من المرات.

حساب طاقه الحركه :لقد ذكرنا ان العوامل المؤثره على طاقه الحركه هما الكتله والسرعه وهما ايضا لهما دور في حساب طاقه الحركه وللتعبير عن العلاقه بين طاقه الحركه والسرعه والكتله بصوره رياضيه نشير الى الكتله بالحرف m وللسرعه بالحرف v ولطاقه الحركه EK
اختصار ل(kinetic energy).
معطى طاقه حركه جسم كتلته 1 كغم وسرعته 1متر في الثانيه تساوي 0.5نص جول ( يمكن اثبات ذلك بتجربه ملائمه ) لذا طاقه حركه جسم EK ,وكتلته m كغم وسرعته v متر في الثانيه تكون اكبرمن1mv2 ضعف
أي ان معادله حساب طاقه الحركه هي EK=1mv2

ملاحظه هامه : Ek طاقه الحركة هي طاقه بالجولات,m ألكتله بالكيلوغرامات وv السرعة بوحدات امتار .

أ‌- طاقه الحركه لجسم كتلته 1كغم وسرعته امتر في الثانيه تساوي 0.5 أي نص جول .
ب‌- طاقه حركه جسم كتلته m كغم اكبر ب m اضعاف مما هي في ا معنى ذلك ان طاقه حركه جسم كتلته m تساوي m ا جول
مثال : اذا كانت كتلته 8 كغم تكون طاقه حركته m=1.8=4
ج- طاقه حركه جسم كتلته m كغم وسرعته v مترا في الثانيه اكبر ب v2 ضعفا مما هي في ب طاقه حركه هذا الجسم تكون اكبر ب mv2 مما هي في ا هذا يعني ان طاقه حركه الجسم تساويmv2 جول
مثال: طاقه حركه جسم كتلته 10 كغم وسرعته 5 امتار تساوي : 125=52. 1.10=mv2

القدره : احيانا هنالك حاجه الى تقدير قدره جهاز . واحيانا هنالك حاجه الى مقارنه قدرات اجهزه مختلفه مثل :- المدافئ المصابيح .
القدره هي كميه الطاقه المتحوله في جهاز او خلال عمليه في الثانيه الواحده .
لنستطيع مقارنه قدرات اجهزه مختلفه نحتاج الى وحده ملائمه للقدره .وطريقه لحساب القدره وهي واط .
واط = جول واحد في ثانيه واحده نستعمل وحده القدره لجميع تحولات الطاقه وسميت هذه الوحده بهذه الاسم على اسم المهندس والمخترع الاسكتلندي جيمس واط .

*ملاحظه :- بألأضافه الى وحده الوط هنالك وحدات اكبر مثال :- كيلو واط = الف واط تستعمل للتعبير عن قدرات اجهزه بيتيه مثل :- غسالات ومدافئ و......الى اخره .
ميغا واط = مليون واط تستعمل للتعبير عن قدرات المحطات الكهربائيه والمصانع .
ميلي واط = 1 من 1000من الواط تستعمل للتعبير عن قدره البطاريات .
حساب القدره :-
(كميه الطاقه المتحوله ( بالجولات ) = االقدره
( زمن تحول الطاقه بالثواني)
بالرموزE p =

E هي الطاقه المتحوله
P هي القدره
T هي زمن التحول

مثال :- في مدينه الملاهي ترفع سفينه حملا وزنه 6000 نيوتن الى ارتفاع 12 متر خلال 50 ثانيه احسب قدره السفينه.

الحل :-
P = E = 6000 .12 :50=1440 جول

1440هي قدره السفينه

معطى طاقه حركه جسم كتلته 1 كغم وسرعته 1متر في الثانيه تساوي 0.5نص جول ( يمكن اثبات ذلك بتجربه ملائمه ) لذا طاقه حركه جسم EK ,وكتلته m كغم وسرعته v متر في الثانيه تكون اكبرمن1mv2 ضعف
أي ان معادله حساب طاقه الحركه هي EK=1mv2

ملاحظه هامه : Ek طاقه الحركة هي طاقه بالجولات,m ألكتله بالكيلوغرامات وv السرعة بوحدات امتار .

أ‌- طاقه الحركه لجسم كتلته 1كغم وسرعته امتر في الثانيه تساوي 0.5 أي نص جول .
ب‌- طاقه حركه جسم كتلته m كغم اكبر ب m اضعاف مما هي في ا معنى ذلك ان طاقه حركه جسم كتلته m تساوي m ا جول
مثال : اذا كانت كتلته 8 كغم تكون طاقه حركته m=1.8=4
ج- طاقه حركه جسم كتلته m كغم وسرعته v مترا في الثانيه اكبر ب v2 ضعفا مما هي في ب طاقه حركه هذا الجسم تكون اكبر ب mv2 مما هي في ا هذا يعني ان طاقه حركه الجسم تساويmv2 جول
مثال: طاقه حركه جسم كتلته 10 كغم وسرعته 5 امتار تساوي : 125=52. 1.10=mv2

القدره : احيانا هنالك حاجه الى تقدير قدره جهاز . واحيانا هنالك حاجه الى مقارنه قدرات اجهزه مختلفه مثل :- المدافئ المصابيح .
القدره هي كميه الطاقه المتحوله في جهاز او خلال عمليه في الثانيه الواحده .
لنستطيع مقارنه قدرات اجهزه مختلفه نحتاج الى وحده ملائمه للقدره .وطريقه لحساب القدره وهي واط .
واط = جول واحد في ثانيه واحده نستعمل وحده القدره لجميع تحولات الطاقه وسميت هذه الوحده بهذه الاسم على اسم المهندس والمخترع الاسكتلندي جيمس واط .
*ملاحظه :- بألأضافه الى وحده الوط هنالك وحدات اكبر مثال :- كيلو واط = الف واط تستعمل للتعبير عن قدرات اجهزه بيتيه مثل :- غسالات ومدافئ و......الى اخره .
ميغا واط = مليون واط تستعمل للتعبير عن قدرات المحطات الكهربائيه والمصانع .
ميلي واط = 1 من 1000من الواط تستعمل للتعبير عن قدره البطاريات .
حساب القدره :-
(كميه الطاقه المتحوله ( بالجولات ) = االقدره
( زمن تحول الطاقه بالثواني)
بالرموزE p =

E هي الطاقه المتحوله
P هي القدره
T هي زمن التحول

مثال :- في مدينه الملاهي ترفع سفينه حملا وزنه 6000 نيوتن الى ارتفاع 12 متر خلال 50 ثانيه احسب قدره السفينه.

الحل :-
P = E = 6000 .12 :50=1440 جول

1440هي قدره السفينه

الطاقة الحرارية

تستمد الأرض الطاقة من الشمس على شكل حرارة تصلها مباشرة وتؤثر طاقة جذب الشمس في الأرض فتبقيها في مدار حولها تحدث خلاله اختلافات في درجة الحرارة على المناطق المختلفة من سطح الأرض، كذلك تؤثر الأرض في القمر الذي يدور في مدار حولها ويستمد جزءا من طاقته الضوئية والحرارية منها. تظهر هذه الصورة التي التقطتها مركبة الفضاء أبوللو 8 كوكب الأرض كما ظهر لها من على سطح القمر، وقد أضاءت الشمس جزءا منه وغرق الجزء الآخر في الليل.
1. الطاقة
إذا نظرنا إلى ما يحيط بنا نجد أنه يتشكل كله من المادة التي تتكون من ذرات وجزيئات، وتتشكل في إحدى الحالات الصلبة أو السائلة أو الغازية ونلاحظ أن هذه المادة منها الساكن ومنها المتحرك ومنها الساخن ومنها البارد ومنها المضيء ومنها المعتم. هذه السمات الأخيرة؛ السكون والحركة والسخونة والبرودة والإضاءة والإعتام صفات تكتسبها المادة دون أن تغير جوهرها أو تركيبها وهي ناتجة عن اكتساب المادة ما نسميه الطاقة، التي تنتقل من المادة وإليها وبأشكال مختلفة والطاقة هي الوجه الآخر لموجودات الكون غير الحية. فالجمادات بطبيعتها قاصرة عن تغيير حالتها دون مؤثر خارجي، وهذا المؤثر الخارجي هو الطاقة، فالطاقة هي مؤثرات تتبادلها الأجسام المادية لتغيير حالتها، فمثلا لتحريك جسم ساكن ندفعه فنعطيه بذلك طاقة حركية. ولتسخين جسم نعطيه طاقة حرارية، ولجعل الجسم مرئيا نسلط علية ضوءا فنعطيه طاقة ضوئية، وهناك أشكال أخرى من الطاقة كالطاقة الصوتية والكيميائية والكهربائية والنووية. ونحتاج إلى الطاقة في مختلف مجالات الحياة لتشكيل وتحريك واستخدام المادة المحيطة بنا لتسخيرها في خدمتنا. ولو حاولنا استقصاء وجود الطاقة وشكلها في حياتنا اليومية لوجدناها في كثير مما يحيط بنا:
تدبر الحالات التالية وحاول معرفة نوع الطاقة المتضمن في كل حالة.
1- عامل بناء ينقل الطوب من موقع إلى آخر داخل بناية.
2- خباز يدخل الأرغفة عجينا في المخبز ثم يخرجها ناضجة شهية للأكل.
3- سائق يطلق بوق السيارة وأمامه قطيع من الأغنام.
4- سيدة تضغط كبسة الإنارة في البيت مساء.
5- بطارية جافة تستخدم لتشغيل ساعة.
6- مفاعل نووي يقوم بتحلية مياه البحر.
7- محطة على نهر كبير تولد الكهرباء من المياه الساقطة .
من الواضح أن العامل يعطي الطوب طاقة حركية عند نقله والخباز يعرض الأرغفة للطاقة الحرارية أما السائق فيولد طاقة صوتية من بوق السيارة. والسيدة تزود اللمبة بطاقة كهربائية كيما تعطيها اللمبة طاقة ضوئية، والبطارية الجافة تستخدم الطاقة الكيميائية لإنتاج الطاقة الكهربائية، والمفاعل يحلي مياه البحر المالحة باستخدام الطاقة النووية أما محطة التوليد على السد فتحول الطاقة الحركية للمياه الساقطة إلى طاقة كهربائية. وتبين الصورة التالية تحويل الطاقة الحرارية إلى حركية.
2. الطاقة الحرارية :
2-1 ما هي الطاقة الحرارية :
في يوم حار قائظ يبحث المرء عن مكان ظليل يقيه التعرض المباشر للشمس التي تعتبر المصدر الأكبر للحرارة. فإذا استظل المرء بظل شجرة أو بناء فإنه يشعر بالراحة وذلك لأن الحرارة التي تصله من الشمس تقل. وينطبق هذا على الضوء لأن الظل بالمفهوم الدارج هو المنطقة التي يحجب عنها الضوء. فحرارة الشمس إذن كالضوء يمكن حجبها بواسطة مظلة أو بناء أو غيرها. والحقيقة أن الطاقة الحرارية والضوئية لهما منشأ واحد وعادة ما تترافق الحرارة مع الضوء حيث يشكل كل منها جزءا مما يسمى الطيف (الإشعاع) الكهرمنغاطيسي الذي يضم بالإضافة إليهما أشكالا أخرى من الطاقة الكهرمنغاطيسية. فالضوء هو أمواج كهرمغناطيسة والحرارة أيضا أمواج كهرمنغاطيسية تسمى الأشعة تحت الحمراء لكن طاقة كل منهما تختلف عن الأخرى وطبيعية الإحساس به تختلف أيضا. والطاقة الحرارية تنتقل بواسطة الأشعة تحت الحمراء وعندما تمتصها المادة فان جزيئاتها تتذبذب في موضعها بسرعة أكبر إن كانت صلبة أو تنتقل عشوائيا بسرعة أكبر إن كانت سائلا أو غازا وهذا ما نلاحظه عند تسجين الماء مثلا . وهنا نقول أن الطاقة الحرارية عند امتصاصها قد تحولت إلى طاقة حركية لكن على مستوى الجزيئات وليس على مستوى الأجسام ككل.
الطاقه الحركيه
من أكثر أشكال الطاقة ظهورا واستخداما في حياتنا الطاقة الميكانيكية، وهي الطاقة المسؤولة عن كل أنواع الحركة التي نراها. وتحوي الطاقة الميكانيكية نوعين رئيسيين هما طاقة الحركة وطاقة الوضع.
فعند دفع كرة لتتدحرج على مستوى أفقي نقول أن معها طاقة حركة مكنتها من الاستمرار في الحركة. ونقول عن كل جسم متحرك أنه يمتلك طاقة حركة K تزيد بزيادة كتلته m وسرعته v، إذ تعطى طاقة الحركة لهذا الجسم كما يلي:
ولإيقاف هذا الجسم علينا أن نأخذ منه تلك الطاقة بأن نجعله يصدم جسما آخر مثلا فيعطيه هذه الطاقة بينما يتوقف هو عن الحركة.

والنوع الآخر هو طاقة الوضع أو الطاقة الكامنة وهي ما نختزنه في الجسم عندما نرفعه إلى أعلى، إذ أننا لو تركناه بعدئذ فإنه يتحرك ساقطا. مما يدل على أن طاقة ما كانت معه بدأت تتحول إلى حركة. هذه الطاقة الكامنة أو المختزنة فيه نسميها طاقة الوضع. كذلك لو ضغطنا زنبركا فإننا نختزن فيه طاقة وضع بدليل أنه عند إفلاتنا له يمكن دفع جسم أمامه وتحريكه، وعند وضع شحنتين متماثلتين قريبا من بعضهما فإن طاقة كامنة تختزن فيهما. وعند إفلاتهما تتحركان متنافرتان عن بعضهما.
1-2 الشغل :
عندما يؤثر مؤثر على جسم فيحركه من مكانه نقول أن هذا المؤثر بذل شغلا على هذا الجسم. فإذا أثر هذا المؤثر بقوة F على جسم فحركه باتجاه القوة مسافة r فإننا نعرف الشغل W الذي بذله بأنه:
W = F . r
وحيث أن ناتج الشغل هو طاقة ميكانيكية أي طاقة حركية أو طاقة وضع، فإن طاقة الحركة التي يزودها المؤثر للجسم سوف تساوي الشغل المبذول عليه أي:
كذلك إذا تحول الشغل إلى طاقة وضع U عند رفع الجسم إلى أعلى مثلا فان القوة اللازمة لرفع الجسم هي وزنه (m g) حيث g هي تسارع الجاذبية الأرضية. وبذلك فإن:
أما عند سقوط الجسم من الأعلى إلى الأسفل فإنه يحول الطاقة الكامنة فيه تدريجيا إلى طاقة حركة فتكون
ونقول أن الطاقة الكامنة في الجسم قد تحولت كلها إلى طاقة حركة عندما يهبط الجسم إلى الارتفاع الأصلي الذي كان علية قبل رفعه. ومن الأمثلة على هذه التحولات البندول البسيط.

الطاقة لا تفنى ولا تخلق ولكنها تتحول من شكل إلى آخر.
وهكذا فيمكننا بواسطة الأجهزة المختلفة التي تم اختراعها وبناؤها في حضارتنا الحديثة تحويل أي شكل من الطاقة إلى أي شكل آخر.

موضوعي هذا عن طاقه الحركه وطاقه الحراره وكيفه حسابها وعلى اي مدى تصل . من اعدادي نهاد ماهر رواجبه.