شكل من اشكال الطاقة ينتج عن اهتزاز الاجسام
هي الطاقة الحركية .
تُعرَّف الطاقة كما تخزن في جسم ما بسبب حركته، ويمكن للجسم المتحرك القيام بالعمل، وبالتالي يمكن القول أنه يحتوي على طاقة.
تعتمد الطاقة الحركية على سرعة الجسم وهي قدرة الجسم المتحرك على القيام بعمل على كائنات أخرى عندما يصطدم بها ، أيضاً تمثل الطاقة الحركية لجسم ما مقدار الطاقة المطلوبة لزيادة سرعة الجسم من السكون (ع = 0) إلى سرعته النهائية ، وتعتمد الطاقة الحركية أيضًا بشكل خطي على الكتلة ، وهي مقياس رقمي لقصور الجسم ، وقياس مقاومة الجسم للتسارع عند تطبيق القوة.
أنواع الطاقة الحركية
- طاقة مشعة
- طاقة حرارية
- الطاقة الصوتية
- طاقة كهربائية
- الطاقة الميكانيكية
طاقة مشعة: الطاقة المشعة هي طاقة كهرومغناطيسية، تنتقل في الفضاء أو الوسط، والطاقة الحركية هي طاقة الحركة، وتنتقل الطاقة المشعة في خط مستقيم بسرعة عالية جدا (299792458 متر في الثانية)، وقد يكون ذلك مرئيا أو غير مرئي للعين البشرية .
من الأمثلة على الطاقة المشعة
- الأشعة السينية
- ضوء الأشعة فوق البنفسجية
- ضوء مرئي
- موجات الراديو
- أشعة غاما
- الأشعة تحت الحمراء
- المايكرويف
- المصابيح الأمامية في السيارة.
- أشعة الشمس أو الطاقة الشمسية.
- تساعد الخلايا الشمسية على تحويل الطاقة المشعة من الشمس إلى طاقة كهربائية.
- الحرارة المنبعثة من المصباح الكهربائي المتوهج.
- أنظمة التدفئة المشعة.
- تمتص بعض المواد الطاقة المشعة وتعيد إصدارها، مما يسمى بالتألق.
- الإشارات الراديوية التي تنقل المعلومات هي شعاع الطاقة.
الطاقة الحرارية: تنتج الطاقة الحرارية بسبب حركة ذرات وجزيئات الأشياء، عند اصطدامها ببعضها البعض. وتتكون المواد في الكون من ذرات أو جزيئات تتحرك بشكل دائم، ولكن لا يمكن رؤية هذه الحركة بالعين المجردة، ويمكن الشعور بها فقط عند لمس البشرة
من الأمثلة على الطاقة الحرارية
- كوب شاي ساخن
- الينابيع الساخنة
- يسفر النشاط البركاني وتفكك المعادن الطبيعية عن إطلاق الطاقة الحرارية الجوفية.
- يتم استخدام الطاقة الشمسية لتسخين الحرارة المستخرجة من المحيطات.
- تسخنالشمس الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة خلال فترة النهار.
- تزيد درجة حرارة المادة عند خبزها في الفرن.
- الشعور بدفء نار المخيم على وجهه.
- حمام سباحة مُدفأ.
- تعمل السخانات على الطاقة الحرارية الأرضية.
الطاقة الصوتية: عند حدوث اهتزاز للجسم تصدر طاقة صوتية ، والصوت هو عبارة عن حركة الطاقة المتولدة عن الاهتزازات من خلال بعض المواد ، مثل الهواء أو الماء أو المادة الصلبة ، يمكن أن تنتقل الطاقة الصوتية عبر أي وسيط لنقل الطاقة من جسيم إلى آخر ، ويمكن سماعها.
ومع ذلك ، لا يمكن أن ينتقل الصوت خلال الفراغ لأنه لا يحتوي على أي جزيئات يمكن أن تعمل كوسيط ، عندما يهتز جسم ما ، فإنه يجعل الجزيئات المحيطة تهتز عن طريق نقل طاقته وهذه الجسيمات ، عند اصطدامها بجزيئات أخرى ، تجعلها تهتز ، من خلال هذه الطريقة ، تنتقل الطاقة الصوتية من جسيم إلى آخر .
من الأمثلة على الطاقة الصوتية
- الغناء
- تصفيق
- صوت الطبول
- صوت أي آلة موسيقية.
- صافرة الحكم في المباراة.
الطاقة الكهربائية: كل كائن في الكون يحتوي على جسيمات صغيرة تسمى الذرات ، وتتكون هذه الذرات من جسيمات دقيقة وهي عبارة عن الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات ، حيث تتحرك الإلكترونات في الذرة حول نواة الذرة ، وأثناء ذلك تحصل الإلكترونات الموجودة في الذرة على الطاقة وتقطع الترابط مع الذرة الأم وبالتالي تصبح حرة.
من الأمثلة على الطاقة الكهربائية
- الشحنات الكهربائية التي تتدفق في الأسلاك أو الكابلات.
- أجراس الباب
- مكبرات الصوت
- البطاريات قيد الاستخدام
- الكهرباء المخزنة في المكثفات.
- ينتج الدماغ تيارًا كهربائيًا مستمرًا (DC).
- التيار المتردد (AC) يستخدم في المنازل لتوفير الطاقة الكهربائية للأجهزة المنزلية.
- سماعات الرأس
- يحوّل السد الكهرومائي الطاقة الحركية من تدفق الماء إلى طاقة كهربائية.
الطاقة الميكانيكية: هي عبارة عن طاقة مخزنة في الأشياء ، وعند حدوث حركة بشكل سريع ، يتم تخزين كمية أكبر من الطاقة ، والتي تعرف باسم الطاقة الكامنة ، وعندما تجتمع الطاقة الحركية والطاقة الكامنة تسمى الطاقة الميكانيكية ، ومع ذلك ، لا يمكن إنشاء هذه الطاقة أو تدميرها ، ولكن يمكن تحويلها إلى شكل آخر من أشكال الطاقة .
من الأمثلة على الطاقة الميكانيكية
- الرياح
- تدفق النهر
- طائرة في رحلة
- شخص يركض
- شخص يقفز بالمظلات
- الكواكب تتحرك حول الشمس.
- الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض.
- عجلات تزلج أثناء التزحلق على الجليد.
- شخص ما يقفز بالحبال
- سباحة الأسماك
- تحرك السيارة
- حركة الإلكترونات حول نواة الذرة.
- ضرب الأصابع على المفاتيح أثناء العزف على البيانو.
ما هي الطاقة الحركية للجسم
الطاقة الحركية هي الطاقة التي تتولد نتيجة الحركة في الجسم، وأي شيء ثابت لا يحتوي على طاقة حركية، وقد يحتوي على طاقة كامنة
متى لا يمتلك الجسم طاقة حركية
عندما يكون الجسم ثابتا، فإنه لا يحتوي على طاقة حركية، وهذا يعني أنه لا يمتلك طاقة جاذبية محتملة أو طاقة وضع مرنة أو طاقة حركية
وحدة قياس الطاقة الحركية
تُقاس الطاقة الحركية بالجول (J).
هل يمكن أن تكون الطاقة الحركية سالبة
لا يمكن أن تكون أي طاقة حركية سالبة ، فهي دائما صفرية أو إيجابية ، فالكتلة دائما إيجابية وتربيع أي عدد حقيقي موجب. وهذا يعني أن الطاقة الحركية ستكون دائما إيجابية
وعلى الرغم من ذلك، يمكن أن يكون العمل المنجز سالبا مثل القوة التي يمكن استخدامها لتقليل سرعة جسم ما، ويمكن أن يكون التغيير في الطاقة الحركية أيضا سالبا، ولكن ذلك يعني أن الجسم يفقد الطاقة الحركية، وستظل جميع القيم إيجابية.
العلاقة بين درجة الحرارة والطاقة الحركية
تتناسب كمية الحرارة في الجسم طرديًا مع الطاقة الحركية للذرات التي يتكون منها الجسم، وهذا ينطبق بشكل صحيح إذا كانت السرعة المرتبطة بكتلة الجسم مركزية، ولا تؤثر الحركات الأخرى مثل الترجمة والدوران على درجة حرارة الجسم.
يمثل قياس درجة الحرارة متوسط الطاقة الحركية للجزيئات الموجودة في جسم ما أو نظام، وتعتبر الطاقة الحركية هي الطاقة الموجودة في الجسم نتيجة للحركة التي يمتلكها.
هل الطاقة الحركية هي السرعة
القوة الحركية والسرعة ليست نفس الشيء بالضبط ، حيث تؤثر السرعة على القوة الحركية ولكنها ليست مطابقة تماما