ما هي الطاقه التي تنتج عن اهتزاز الاجسام

شكل من اشكال الطاقة ينتج عن اهتزاز الاجسام




هي الطاقة الحركية .



حيث تُعرَّف بأنها هي الطاقة المخزنة في جسم ما بسبب حركته ، يمكن أن يقوم الجسم المتحرك بعمل ، 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 ، يمكنها الانتقال خلال الفضاء أو المتوسط ، الطاقة الحركية هي الطاقة للحركة ، وتنتقل الطاقة المشعة في خط مستقيم بسرعة عالية جدًا (299792458 م / ث) ، وقد يكون هذا مرئيًا 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 إصدار الطاقة المشعة ، وهذا ما يسمى التألق.

  • إشارات الراديو التي تنقل المعلومات هي الطاقة المشعة.


الطاقة الحرارية:


تتولد

الطاقة الحرارية

بسبب الحركة السريعة للذرات والجزيئات ، خاصة عندما تتصادم مع بعضها البعض ، تتكون المواد في الكون من ذرات أو جزيئات دائمة الحركة ، ولكن  لا يستطيع أحد رؤية هذه الحركة بالعين المجردة ، ولكن يمكن الشعور به عندما تلامس البشرة .


من الأمثلة على الطاقة الحرارية


  • كوب شاي ساخن

  • الينابيع الساخنة

  • يؤدي العمل البركاني للأرض وانحلال المعادن الطبيعية إلى إطلاق الطاقة الحرارية الجوفية.

  • يتم تسخين الحرارة التي يتم تسخيرها من المحيطات بواسطة الطاقة الشمسية.

  • تقوم الشمس بتسخين الغلاف الجوي مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة في النهار.

  • الخبز في الفرن يزيد من درجة حرارة المادة.

  • 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 تتحرك في الاسلاك أو الكابلات.

  • أجراس الباب

  • مكبرات الصوت

  • البطاريات قيد الاستخدام

  • الكهرباء المخزنة في المكثفات.

  • ينتج الدماغ تيارًا كهربائيًا كتيار مباشر (DC).

  • التيار المتردد (AC) في المنازل التي تزود الطاقة الكهربائية للأجهزة المنزلية.

  • سماعات الرأس

  • يحول السد الكهرومائي الطاقة الحركية من الماء الساقط 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.[1]


ما هي الطاقة الحركية للجسم



الطاقة الحركية للجسم هي

الطاقة الناتجة عن  حركته ، أي شيء ثابت لا يحتوي على طاقة حركية ، وهذا قد يحتوي على طاقة كامنة.


متى لا يمتلك الجسم طاقة حركية



لا يمتلك الجسم طاقة حركية عندما يكون في حالة السكون

، هذا يعني أنه لا يحتوي على طاقة محتملة للجاذبية 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 دائمًا صفرية أو موجبة ، تكون الكتلة موجبة دائمًا ومربع أي رقم حقيقي موجب ، وهذا يعني أن

الطاقة الحركية

ستكون دائمًا موجبة.


ومع ذلك ، يمكن أن يكون العمل المنجز سالبًا مثل القوة التي يمكن استخدامها لتقليل سرعة جسم ما ، يمكن أن يكون التغيير في الطاقة الحركية سالبًا أيضًا ولكن كل هذا يعني أن الجسم يفقد الطاقة الحركية ، ستظل جميع القيم رقمًا موجبًا.


العلاقة بين درجة الحرارة والطاقة الحركية


كمية الحرارة في الجسم تتناسب طرديا مع الطاقة الحركية للذرات التي يتكون منها الجسم ، هذا صحيح إذا كانت السرعة المرتبطة بكتلة الجسم مركزية ،  لا تؤثر الحركات الأخرى مثل الترجمة والدوران على درجة حرارة الجسم.


وتعتبر درجة الحرارة عبارة عن  قياس متوسط ​​الطاقة الحركية لجسم ما الجزيئات الموجودة فيه أو النظام ، و الطاقة الحركية هي الطاقة الموجودة في الجسم بسبب الحركة التي يمتلكها.


هل الطاقة الحركية هي السرعة




لا

الطاقة الحركية والسرعة ليسا نفس الشيء

بالضبط ، للسرعة تأثير على الطاقة الحركية ولكنها ليست نفس الشيء[2]