الطاقة الحركية تصنف على أنواع الطاقة، ولكن هي طاقة يمتلكها الجسد والتي تنتج أو تتولد بسبب حركته، ومن الجدير بالذكر إنها من الممكن أن تتحول إلى طاقة أخرى فمثلا الطاقة الكيميائية تتحول جزء منها إلى طاقة حرارية والجزء الباقي إلى حركية وهكذا.
الطاقة الحركية والطاقة الكامنة
- يقصد بها تلك الطاقة الموجودة في جسم الكائن الحي بسبب حاجته إلى الحركة وخصائصها.
- وبالنشبة للطاقة الكامنة فتعرف على إنها الطاقة الموجودة في جسد الكائن الحي بسبب استمرار وقوفه في مكانه وموقعه.
- أما بالنسبة للانتقال فالحركية يمكن أن تحدث عملية نقل لها فقط في الأشياء أما الكامنة لا يمكن نقلها من كائن
إلى آخر. - وهناك اختلاف فيما يتعلق بتعلق الطاقة بالبيئة فالكامنة غير متعلقة بها بأي شكل من الأشكال ولكن الحركية
متعلقة بالبيئة بشكل نسبي.
ملخص الطاقة الحركية
- تعرف هذه الطاقة بكونها الطاقة المتولدة بسبب تحرك الكائن الحي أو تعرف بأنها الطاقة المتولدة بسبب حركة كتلة
الجسم نظرا إلى حاجته إلى الحركة. - وبسبب أن هذه الطاقة توجد بها ميزة تحويلها إلى طاقات أخرى أصبحت الكثير من الدول على مستوى العالم
تقوم باستخدامها من أجل توليد طاقة كهربائية أو حرارية. - كما أن القانون الخاص بحساب هذه الطاقة هو طاقة الحركة = 0.5 X الكتلة X مربع سرعة.
- وبشكل آخر هو نصف كتلة الجسم المتحرك في معدل السرعة الذي يتحرك به الجسم.
أنواع الطاقة الحركية
هناك اختلاف فيما يتعلق بطاقة الأجسام التي تتحرك بها وهذه الأنواع هي:
- طاقة حركية خطية: والأمثلة عليها حركة السيارات في خط مستقيم، وهذه النوع من الحركية الخطية الاعتماد
بشكل كلي يكون على السرعة التي يتحرك بها الجسم. - طاقة الحركة الدورانية: ومثال ذلك حركة البلبل بشكل دوراني الاعتماد في هذا النوع من الطاقة يكون على
سرعة الجسم التي يتحرك بها بين الزوايا.
ومن الجدير بالذكر أن هناك حالات كثيرة يكون فيها الجسم يجمع بين هذا النوعان من الطاقة حركية خطية وأيضا حركية
دورانية في وقت واحد.
وحدة قياس الطاقة الحركية
- قانون طاقة الحركة هو: نصف الكتلة في مربع السرعة.
- ووحدات قياس هذا القانون هي الكتلة تساوي كيلوجرام، والسرعة: متر / الثانية، ولذلك طاقة الحركة تساوي كل ذلك وفي وحدات القياس يساوي الجول هو وحدة قياس طاقة الحركة.
نظرية الطاقة الحركية
- يمكن تطبيق قانون حفظ الطاقة على طاقة الحركة وذلك في وضع الجسم الذي اكتسب هذا النوع من الطاقة بسبب تسارعه.
- وفي هذه الحالة لا يقوم هذا الجسم المكتسب بفقد الطاقة بل يظل محتفظ بها ما دام لم يتعرض إلى الاحتكاك.
- ولتوصيل هذا الجسم إلى حالة السكون التي كان عليها قبل تحركه يجب أن يتم ببذل شغل هذا الشغل يطلق عليه بذل شغل للكبح وهو مساوي للطاقة الحركية من حيث المقدار.
العوامل المؤثرة على الطاقة الحركية
- العوامل التي تؤثر على هذا النوع من الطاقات هما عاملان السرعة والكتلة، وبسبب ذلك لحساب طاقة الحركة نجد القانون الخاص بها يقتصر فقط على نصف كتلة الجسم ومربع سرعته.
- هناك علاقة طردية تجمع بين كتلة الجسم وطاقة الحركة بمعنى إنه إذا زادت كتلة الجسم المتحرك أدى ذلك إلى زيادة طاقة الحركة المكتسبة.
- كما أن هناك تناسب طردي بين سرعة الجسم التي يتحرك بها وبين طاقة الحركة بمعنى إذا كانت الزيادة التي تحدث في السرعة تحدث مثلها في الطاقة الحركية بمعدله ضعف كتلة الجسم.
- ونتيجة لهذه العوامل اشتق قوانين من قانون طاقة الحركة يتم من خلالها معرفة كتلة الجسم إذا كانت طاقة الحركة والسرعة معلومة، وأيضا حساب معدل مربع السرعة إذا كانت طاقة الحركة وكتلة الجسم معلومان.
الطاقة الحركية لجسم صلب
هناك قوانين مختلفة لحساب معدل طاقة الحركة التي يتحرك بها الجسم الصلب ومن هذه القوانين:
- هو القانون المعروف للطاقة الحركية الذي يساري نصف الكتلة في مربع السرعة يساوي نتيجة طاقة الحركة بالجول.
- كما أن القانون الثاني هو عبارة عن طاقة الحركة تساوي القوة الصافية في الإزاحة.
- كما أن طاقة الحركة التي تلزم أن يكتسبها الجسم لكي يتحرك من وضوع السكون إلى وضع الحركة تساوي مع مقدار طاقة الحركة.
About the author
