[٧]
وقد لاحظ العالم آينشتاين عندما طور من نظريته النسبية أنّ المادة شكل من أشكال الطاقة ولا يُمكن إنشاؤها بل يُمكن تحويها من شكل إلى آخر، وبناءً على ذلك فإنّه اعتبر أنّ المادة يُمكن تحويلها إلى طاقة، ويُمكن أن تتحول الطاقة إلى مادة، ولذلك فإنّ المادة لا تفنى بل تتحول كتلتها المفقودة إلى طاقة. [٨]
إذ ترتبط كمية الكتلة بشكل مباشر بكمية الطاقة حسب الصيغة الرياضية التي وضعها آينشتاين بأنّ حاصل ضرب كتلة المادة في مربع سرعة الضوء تساوي طاقتها (E = mc²). قانون الطاقة الحركية - Layalina. [٨] تتضح العلاقة بين الطاقة الحركية والطاقة الكامنة بأنّه يُمكن أن يتحول كل منهما للآخر، إذ إنّ طاقة الوضع هي الطاقة المخزنة في جسم ساكن، وعندما يتعرّض هذا الجسم للدفع فإنّه يكتسب طاقة حركية مُسببة لحركته. وتختلف طاقة الوضع عن الطاقة الحركية بأنّ الطاقة الحركية يُمكن نقلها من جسم إلى آخر، وهذا ما يُعرف بمبدأ حفظ الطاقة والذي استخدمه العالم آينشتاين في نظريته النسبية بأنّ المادة تتحوّل إلى طاقة عن طريق تحول كتلتها المفقودة إلى طاقة. المراجع
^ أ ب " Thermodynamics: Kinetic and Potential Energy",, Retrieved 9/9/2021. Edited. ^ أ ب Chris Woodford.
وضح العلاقة بين قانون حفظ الطاقة و تحولات الطاقة - ملك الجواب
بجانب أنه تم نشر نتائجه العددية والاستنتاجات الخاصة به بالمعاملات الفلسفية للجمعية الملكية وهذا بعنوان على المعادل الميكانيكي للحرارة. حفظ الطاقة الحركية
إذ قانون حفظ الطاقة الحركية ينص على انحفاظ الطاقة أو بقاءها، كما أنه واحداً من القوانين الفيزيائية. هذا بجانب أنه يتم الإشارة به لعدم فناء الطاقة وكذلك عدم القدرة على خلقها من العدم. لكن من الممكن أن يتم تحويلها لشكل آخر من أشكال الطاقة. هذا بجانب أن المقصود من ذلك القانون أن الطاقة تظل بنظام معزول، وهذا لعجزها عن خلق نفسها. كما أن هذا القانون يكون مهم للغاية، حيث يعتبر من أبرز وأكثر المبادئ الأساسية أهمية بالعلوم. كذلك أنه ينص على: كمية الطاقة الكلية بنظام مغلق لا تتغير. هذا بجانب أن النظام المغلق هو النظام الذي لا يمكنه تبادل الطاقة أو المعلوماتي أو مادة أو تآثر داخل البيئة المحيطة به. كما أن الفضل بإيجاد قانون انحفاظ الطاقة يعود إلى جاليليو. إذ أنه جاء به عام 1638م عقب تأديته دراسته حول حركة البندول. حيث أنه لاحظ أنّه يتحرك من طاقة الوضع لطاقة الحركية كلما اهتز البندول وعاد لوضعه الأصلي. وضح العلاقة بين قانون حفظ الطاقة و تحولات الطاقة - ملك الجواب. بجانب أنه بالفترة بين 1676-1689م عاود جوتفريد لايبنتز صياغة الطاقة المواكبة للحركة رياضياً فوضع قانوناً لطاقة حركة متناسبة، كما أنه يعبر عنه رياضياً: Σmivi2.
ذات صلة قانون الطاقة ما هي طاقة الحركة
الطاقة الحركية
يعتبر مفهوم الطاقة وأشكالها ومصادرها من أهم المفاهيم الفيزيائية التي لها تطبيقات كثيرة في مجالات الفيزياء التطبيقية والمسارعات النووية، وفي مجال التكنولوجيا و التطبيقات الهندسية وغيرها من المجالات العديدة، حيث اعتمدت عدد كبير من الدول على تحولات الطاقة لاستخدامها في المجالات الصناعية وتوليد الطاقة الكهربائية. [١]
وللطاقة أشكال كثيرة تتحول من شكل إلى آخر حسب الظروف المتوفرة والأداة المستخدمة لاستهلاك أو توليد الطاقة، ومن أشهر أنواع الطاقة التي نتعامل معها بشكل دائم ألا وهي الطاقة الحركية، ومن خلال هذا المقال سوف نتعرف على مفهوم الطاقة الحركية، ونذكر قانونها ونوضح أهم استخدامات الطاقة الحركية. [١]
مفهوم الطاقة الحركية وقانونها
عندما تتعرض مناطق مختلفة في العالم لرياح وأعاصير قوية، فإن هذه الرياح والأعاصير المتحركة تمتلك كمية كبيرة من الطاقة التي تؤدي إلى تدمير عدد كبير من الأماكن السكنية والمنشآت الزراعية، وعندما تتدفق المياه من الشلالات المرتفعة، أوعندما يحدث فيضانات في بعض الأماكن فإن هذه المياه تمتلك طاقة كبيرة تستطيع من خلالها سحب وقلب عدد كبير من السيارات الكبير، بالإضافة إلى السفن العملاقة، وتنتج هذه الطاقة بفعل حركة الأجسام المختلفة، وتسمى هذه الطاقة بالطاقة الحركية وتقاس بوحدة الجول.
قانون الطاقة الحركية | طاقة ميكانيكية
[٣]
ثم اكتشف العالم ألبرت آينشتاين في أوائل القرن العشرين على أنّ مقدار الكتلة والطاقة في الكون ثابت وصاغ العلاقة التي توضح أنّ الطاقة تساوي كتلة الجسم مضروبًا في مربع سرعة الضوء بالصيغة التالية: (E = mc2). [٣]
تطبيقات مبدأ حفظ الطاقة الحركية
من أبرز التطبيقات على مبدأ حفظ الطاقة الحركية ما يلي: [٤]
لعبة البلياردو عند رمي كرة البلياردو الرئيسية لتصطدم بعدد كرات ثابتة، فإنّ طاقة الكرة الرئيسية الحركية تنتقل إلى الكرات الثابتة، ممّا يجعلها تتحرّك ويجعل الكرة الرئيسية تُبطئ من حركتها. اصطدام كرة بيسبول بالزجاج عند رمي كرة بيسبول على نافذة زجاجية سيؤدي ذلك إلى تحطم الزجاج بسبب نقل الطاقة الحركية الخاصة بالكرة إلى الزجاج، مما أدى إلى تكسره وتطايره إلى قطع صغيرة. اصطدام لاعبين ببعضهما عندما يصطدم لاعب كرة قدم بلاعب آخر فإنّهما سيعودان للوراء كرد فعل، وذلك بسبب نقل الطاقة الحركية الخاصة بكل لاعب للآخر مما يؤدي إلى تحركهما إلى الاتجاه المعاكس للاتجاه الذي كانا يركضان إليه. دفع قطعة أثاث عندما يُحرك شخص قطعة أثاث فإنّه يدفعها، فتنتقل الطاقة الحركية الخاصة بالشخص إلى قطعة الاثاث، ممّا يؤدي إلى تحريكها أو انزلاقها.
معلومات عن الطاقة الحركية
هناك بعض الأشياء المثيرة للاهتمام حول الطاقة الحركية التي يمكننا رؤيتها في مختلف معادلتها. حيث تعتمد الطاقة الحركية على السرعة التربيعية. هذا يعني أنه عندما تتضاعف سرعة جسم ما فإن طاقته الحركية تتضاعف بمقدار أربعة مرات. حيث أن السيارة التي تسير بسرعة 60 ميلاً في الساعة لديها أربعة أضعاف الطاقة الحركية لسيارة مماثلة تسير بسرعة 30 ميلاً في الساعة ، وبالتالي فإن هناك احتمالًا مضاعفا بأربع مرات لحصول رد فعل ناتج عن الاصطدام. يجب أن تكون الطاقة الحركية إما صفر أو قيمة موجبة. في حين أن السرعة يمكن أن تكون لها قيمة موجبة أو سالبة ، أن السرعة المربعة فإنها تكون دائمًا إيجابية ، الطاقة الحركية قهوة موجهة فعلى سبيل المثال، ينتج رمي كرة التنس بشكل افقي بسرعة 5 متر في الثانية ، نفس الطاقة الحركية التي تنتج عن رمي كرة نفس الكرة إذا تم القاؤها عموديا بنفس السرعة. قانون حساب الطاقة الحركية
يعتمد قانون الطاقة الحركية التي يحدد مقدارها نظريا على متغيرين رئيسيين هما الكتلة (m) و السرعة (v) للجسم، وتستخدم المعادلة التالية لتمثيل الطاقة الحركية (KE)، KE = 0. 5 • m • v2. والتي تمثل كتابيا بالشكل التالي الطاقة الحركية = 0.
قانون الطاقة الحركية - Layalina
[٣]
كما قامت دول كثيرة ببناء السدود العملاقة، والتي يتم إنتاج الطاقة الكهربائية فيها باستخدام التوربينات المائية الموجودة أسفل السد، حيث عندما يتدفق الماء داخل التوربين يؤدي إلى تحريك المولد الذي بداخله، وبالتالي إنتاج طاقة كهربائية نظيفة. [٣]
المراجع
يجب أن نعرف قيمة الشغل المبذول على الجسم من خلال القوة ، حيث تم اشتقاق قانون الطاقة الحركية من خلال استخدام قانون العمل ، وصيغته على النحو التالي: الشغل = القوة * المسافة. الطاقة وأشكالها ومصادرها ذات أهمية كبيرة في الفيزياء ، حيث يتم استغلالها في العديد من المجالات الفيزيائية التطبيقية مثل المسرعات النووية ، حيث لها استخدامات في التكنولوجيا الحديثة والتطبيقات الهندسية والعديد من المجالات العلمية الأخرى ، حيث استغلت العديد من الدول هذا الاحتمال لتحويل الطاقة في المجال الصناعي بحيث تنتج الطاقة الكهربائية ، فإن الطاقة لديها القدرة على التحول من شكل إلى آخر ، ومن أكثر أنواع الطاقة شيوعًا التي نتعامل معها يوميًا هي الطاقة الحركية. في نهاية المقال الخاص بقانون الطاقة الحركية 2 الثانوي ، يسعدنا أن نقدم لكم تفاصيل حول قانون الطاقة الحركية 2 الثانوي ، حيث نسعى جاهدين للحصول على المعلومات للوصول إليك بشكل صحيح وكامل ، في محاولة للوصول إليك. إثراء المحتوى العربي على الإنترنت. الإعلانات.