5 أنواع من الطاقة الحركية: حقائق مفصلة


هناك خمسة أنواع إجمالية من الطاقة الحركية كما هو مذكور أدناه:

الطاقة الحركية:

على مستوى واسع ، الطاقــة هي نوعية الأشياء التي يمكن نقلها إلى أشياء أخرى أو تحويلها إلى أشكال مختلفة ، ولكن لا يمكن إنشاؤها أو إتلافها. في الكائنات ، هي صفة يمكن أن تنتقل من عنصر إلى آخر أو تتحول إلى أشكال متعددة في مواقف مختلفة.

تُعرَّف الطاقة الحركية بأنها الطاقة المرتبطة بالعناصر المتحركة أو المتحركة. على سبيل المثال ، أثناء تحليق الطائرة ، تتحرك الطائرة في الهواء بمعدل مرتفع ، مما يؤدي إلى إحداث تغيير في محيطها. تعمل المحركات النفاثة عن طريق تحويل الطاقة الكامنة في الوقود إلى طاقة حركية على شكل حركة ودفع.

إن فهمنا لـ KE وكيف نطبقه في العلم راسخ. اجعلها أكثر ارتباطًا الآن من خلال التحدث عن الأنواع الخمسة المتميزة من KE وكيف نستخدمها في حياتنا اليومية ، لتوضيح وجهة نظرنا.

اقرأ المزيد عن استخدامات الطاقة الحركية.

أنواع الطاقة الحركية

الطاقة الميكانيكية:

إنه شكل من أشكال الطاقة التي يمكن رؤيتها بأعيننا والتي تُعرف باسم الطاقة الميكانيكية. كلما زادت السرعة التي ينتقل بها عنصر ما وزادت الكتلة التي يمتلكها ، زادت الطاقة الميكانيكية التي يمتلكها وزادت قدرة الشيء على أداء العمل. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك عندما تضرب كرة البولينج دبوسًا في لعبة البولينج. من ناحية أخرى ، يمكن لطاحونة الهواء أن تجمع طاقة الرياح، ويمكن أن يولد السد الكهرمائي الطاقة من مصدر مياه متحرك ، وهو أكثر أهمية.

الصور: الصورة عن طريق فيفيان مونكوندويت تبدأ من Pixabay 

طاقة كهربائية:

الطاقة الكهربائية هي كمية الطاقة التي تمتلكها الإلكترونات أثناء سفرها. تشكل مجموعة صغيرة من الجسيمات تعرف بالذرات جميع العناصر الموجودة في الكون. تتكون الذرات من مكونات صغيرة جدًا مثل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات ، والتي تتحد لتشكل جزيءًا.

في الذرة ، تتحرك الإلكترونات الموجودة حول نواة الذرة في جميع الأوقات. تكتسب الإلكترونات الذرية الطاقة وتصبح حرة عندما يتم توصيل جهد أو مجال كهربائي خارجيًا إلى نواة الذرة. الطاقة الكهربائية أو الكهرباء هي المصطلح الذي نستخدمه لوصف الطاقة التي يحملها الإلكترون الحر. يتم تشغيل مصباح المكتب أو الهاتف الخلوي المتصل بالحائط بواسطة حركة هذه الإلكترونات في حياتنا اليومية.

أنواع الطاقة الحركية
طاقة كهربائية

الصور: الصورة عن طريق سوزان سيبريانو تبدأ من Pixabay 

الطاقة المشعة (أو الطاقة الضوئية):

الطاقة المشعة هي المصطلح المستخدم لوصف الطاقة المتضمنة في الإشعاع الكهرومغناطيسي أو الضوء. يشار إلى الطاقة المشعة أيضًا باسم الطاقة الكهرومغناطيسية في بعض الدوائر. هذه الطاقة لديها القدرة على التحرك عبر الفضاء أو عبر وسيط. كما نعلم جميعًا ، تُعرَّف الطاقة الحركية بأنها طاقة الحركة. تتحرك الطاقة المشعة باستمرار أثناء انتقالها عبر الفضاء أو عبر وسيط. وقد أدى ذلك إلى الإشارة إليها على أنها نوع من الطاقة الحركية. تنبعث الطاقة المشعة من كل شيء له حالة حرارية.

يمكن استخدام عدد من أنواع الإشعاع المختلفة لتمثيلها طاقة مشعة ، بما في ذلك أشعة جاما والأشعة السينية ، ضوء الأشعة فوق البنفسجية، الضوء المرئي (البنفسجي ، النيلي ، الأزرق ، الأخضر ، الأصفر ، البرتقالي ، والأحمر) ، الأشعة تحت الحمراء ، الموجات الدقيقة ، وموجات الراديو. تستخدم الطاقة المشعة أيضًا لوصف الطاقة التي ترسلها الشمس إلى الفضاء للوصول إلى الكوكب. إذا تم توجيه الطاقة في مسار مستقيم ، فإنها تتحرك بسرعة عالية للغاية (3 × 108 آنسة).

اعتمادًا على الطول الموجي للطاقة المشعة أو الطاقة الضوئية ، قد تكون مرئية للعين البشرية أو غير مرئية للعين المجردة. ال جول وحدة طاقة هل وحدة si من الطاقة المشعة ، تمامًا كما هو الحال مع جميع أشكال الطاقة الأخرى في الكون. حرارة الشمس هي مثال واضح على الطاقة المشعة. المصابيح الكهربائية ، ومحمصة الخبز في مطبخك ، والأشعة السينية هي أمثلة أخرى.

اقرأ المزيد عن أمثلة للطاقة الضوئية

أنواع الطاقة الحركية
طاقة مشعة أو الطاقة الخفيفة

اعتمادات الصورة: كورت سالزمان ، الطاقة الضوئيةCC BY 3.0

اقرأ المزيد عن ماهية الطاقة الحركية للضوء.

طاقة حرارية:

التدفئة والتبريد كلاهما أمثلة على الطاقة الحرارية، والتي قد يراها الناس على شكل حرارة. من ناحية أخرى ، فإن الطاقة الحرارية لها علاقة بكمية نشاط الذرة والجزيء في عنصر معين. كلما زادت السرعة التي يسافرون بها ، زاد احتمال اصطدامهم ببعضهم البعض. في الجسم المادي ، تشير الطاقة الحرارية إلى الطاقة الداخلية الناتجة عن حركة وتصادم الذرات والجزيئات. يمكن قياس درجة الحرارة أو الطاقة الحرارية لمادة ما درجة مئوية. يشار إلى الطاقة الحرارية بالفعل باسم الطاقة الحرارية في بعض الدوائر.

الذرات والجزيئات هي التي تعمل بمثابة اللبنات الأساسية لجميع الأشياء في الكون. خلال هذا النظام ، تتحرك جميع الذرات والجزيئات باستمرار. لا يمكننا أن نلاحظ حركة هذه الطاقة بأعيننا لأنها غير مرئية لهم. عندما يتلامس مع بشرتنا ، يمكننا أن نشعر به. على سبيل المثال ، عند الوقوف في الخارج تحت أشعة الشمس ، لا يمكنك رؤية الحرارة. لكن يمكنك دائمًا الشعور بالحرارة.

يتم إنشاء الطاقة الحرارية عندما تتصادم الذرات والجزيئات مع بعضها البعض لأنها تتحرك بشكل أسرع مما تستطيع. تحدد الطاقة الحركية للذرات والجزيئات في تكوين المادة الطاقة الحرارية للشيء. سوف تتحرك الذرات الموجودة في المواد الأكثر سخونة أو تهتز بسرعة أكبر ، مما ينتج عنه قدر أكبر من الطاقة الحركية. نتيجة لذلك ، سوف يولدون المزيد من الطاقة الحرارية.

من ناحية أخرى ، فإن الطاقة الحركية للذرات في المواد الباردة أصغر بكثير. نتيجة لذلك ، سوف ينتجون حرارة أقل بكثير. يتم قياس الطاقة الحرارية ، مثل جميع أنواع الطاقة الأخرى ، بـ جول وكذلك وحدات القياس الأخرى مثل درجة مئوية. تشمل أمثلة الطاقة الحرارية الحرارة المتولدة عن الفرن والطاقة اللازمة لتشغيل محرك سيارتك. مثال آخر يتضمن كلمة "حراري" في اسمها: الطاقة الحرارية الأرضية هو مورد متجدد نستخدمه لتوليد الكهرباء للاستخدام في منازلنا وشركاتنا.

أنواع الطاقة الحركية
مثال على الطاقة الحرارية للشمس والأرض (حرارة جوفية)

الصور: أبتيفاطاقة شمسيةCC BY-SA 3.0

الطاقة السليمة:

يؤدي اهتزاز أحد العناصر إلى توليد طاقة صوتية ، وهي نوع من الطاقة. من خلال نقل الطاقة بين الجسيمات ، قد تنتقل هذه الطاقة عبر أي مادة ويمكن أن تكتشفها الأذن البشرية عندما تقترب بدرجة كافية من الأذنين. إذا كان لديك جسم يهتز في بيئتك ، فإن الطاقة من الجسم تنتقل إلى الجسيمات المحيطة المجاورة ، مما يتيح لها الاهتزاز أيضًا. بعد ذلك ، تصطدم الجسيمات بمجموعة أخرى من الجسيمات ، وتستمر الدورة. تنتقل الطاقة الصوتية من جسيم إلى آخر بنفس الطريقة.

لا يسمح الفراغ بنقل الطاقة الصوتية لأنه لا يحتوي على أي جسيمات يمكن أن تكون بمثابة ناقلات للطاقة الصوتية. لا يمكن نقله إلا من خلال نوع ما وسط مثل الماء أو الهواء أو صلب. ينتج الصوت عن طريق الاهتزازات ، والتي يمكن أن تنتج عن أي شيء من أعلى طبلة إلى أصغر نحلة طنانة. أجهزة الإنذار ، وأبواق السيارات ، والعواصف الرعدية ، والمحادثة مع الآخرين ، وقرع الطبول ، والمفرقعات ، وغيرها من أشكال الطاقة الصوتية أمثلة من هذا النوع من الطاقة.

أنواع الطاقة الحركية
نظام الصوت كمثال على الطاقة الصوتية

الصور: "ميكروفون ستوديو بمكثف مع صوت اس"(CC BY 2.0) بواسطة wuestenigel

لذا ، فهذه كلها خمسة أنواع مهمة من الطاقة الحركية


الأسئلة الأكثر شيوعًا (FAQ)

س: عندما يتعلق الأمر بالطاقة الحركية ، ما هو تعريفها؟

الجواب: في الأساس ، هناك نوعان من الطاقة. واحدة من هذه هي الطاقة الحركية (KE).

إنه مقدار الجهد اللازم لتسريع جسم ذي كتلة معينة من السكون إلى سرعة معينة.

س: ما هي صيغة الطاقة الحركية أو كيف نمثل الطاقة الحركية؟

الجواب: تظهر معادلة الطاقة الحركية على النحو التالي:

أين،

KE = الطاقة الحركية

م = كتلة الجسم

v = سرعة الجسم

س: عندما يتحرك جسم كتلته 100 كجم بسرعة 20 م / ث. ثم ماذا ستكون طاقتها الحركية؟

الجواب: نحن نعلم أن معادلة الطاقة الحركية معطاة كـ

KE = mv2

معطى ، م = 100 كجم ، ع = 20 م / ث

بوضع هذه القيم في معادلة الطاقة الحركية أعلاه ، نحصل عليها

KE = ½ (100 كجم) × (20 م / ث)

KE = 1000 J أو 1 KJ

لذلك ، فإن الطاقة الحركية لجسم متحرك هي 1000 J أو 1 KJ.

س: صف كيف تختلف الطاقة الحركية في الطبيعة عن الطاقة الكامنة.

الجواب: تشير الطاقة الكامنة إلى الطاقة التي يمتلكها الجسم لمجرد مكان وجوده بالنسبة للأشياء الأخرى. تشير الطاقة الحركية إلى الطاقة التي يحتفظ بها الجسم نتيجة لحركته.

س: عندما يتعلق الأمر بالطاقة الحركية ، ما هي خصائصها؟

الجواب: يتم إنشاء الطاقة الحركية عندما يتحرك الجسم. يسمح لنا بتغيير السرعة. فيما يلي بعض خصائص الطاقة الحركية:

  • عندما تتغير سرعة الجسم ، قد ترتفع أو تنخفض الطاقة الحركية اعتمادًا على هذا التغيير.
  • يكون أكثر وضوحا في العناصر الثقيلة.
  • لديها القدرة على التحول إلى أشكال مختلفة من الطاقة.
  • أي عنصر متحرك سيختبر هذه الظاهرة بغض النظر عن اتجاه حركته.
  • وحدات القياس الخاصة به هي الجول (J).

س: ما هي الأمثلة المختلفة للطاقة الحركية؟

الجواب: فيما يلي الأمثلة المختلفة للطاقة الحركية:

  • سيارة متحركة
  • ركوب الدراجة وكذلك الدراجة
  • طائرة في السماء
  • السفينة الدوارة
  • التزلج
  • تجديف
  • الآلات الصناعية
  • عربة بولوك
  • رمي الكرة في الهواء
  • طواحين الهواء

برجكتا غارات

أنا برجكتا غارات. لقد أكملت التخرج بعد التخرج في الفيزياء في عام 2020. أعمل حاليًا كخبير في مادة الفيزياء من أجل Lambdageeks. أحاول أن أشرح موضوع الفيزياء الذي يسهل فهمه بطريقة بسيطة.

آخر المقالات