الطاقة الميكانيكية للنظام تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية له، صواب خطأ؟
طلاب "منصة رمشة" الباحثين عن الإجابة الصحيحة لسؤال: الطاقة الميكانيكية للنظام تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية له، بيت العلم، في منصتنا منصة رمشة تبنى أجيال وتربيها على التعلم الصحيح للمواد والمعاملات اليومية، فكل مادة لها تأثيرها على الطالب فتجعله يعي كل ما حوله جيداً ويعرف واجباته ومهامه.
الطاقة الميكانيكية للنظام تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية له،
يجتمع في منصة رمشة معلمونا الأفاضل ليمنحونا شرف التعلم، لننهل من معرفتهم وتربيتهم وأخلاقهم، فكم من مسألة كانت صعبة أصبحت سهلة سلسة بعد شرحهم ومعرفة حلها الصحيح.
الطاقة الميكانيكية للنظام تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية له،؟
الحل النموذجي:
صواب.
الطاقة الميكانيكية للنظام تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية له.
يمكن تعريف الطاقة الميكانيكية على أنها:
طاقة الجسم أو النظام نتيجة حركته أو موقعه.
تتكون من نوعين رئيسيين: الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية.
1. الطاقة الحركية:
هي طاقة الجسم المتحرك.
تعتمد على كتلة الجسم وسرعته.
كلما زادت كتلة الجسم وسرعته، زادت طاقته الحركية.
يمكن حسابها باستخدام المعادلة التالية:
الطاقة الحركية = (1/2) * كتلة الجسم * سرعة الجسم^2
حيث:
الطاقة الحركية (بالجول)
كتلة الجسم (بالكيلوجرام)
سرعة الجسم (بالمتر في الثانية)
2. طاقة الوضع الجاذبية:
هي طاقة الجسم المرتفع عن سطح الأرض.
تعتمد على كتلة الجسم وارتفاعه عن سطح الأرض.
كلما زادت كتلة الجسم وارتفاعه، زادت طاقة وضعه الجاذبية.
يمكن حسابها باستخدام المعادلة التالية:
طاقة الوضع الجاذبية = كتلة الجسم * تسارع الجاذبية الأرضية * ارتفاع الجسم
حيث:
طاقة الوضع الجاذبية (بالجول)
كتلة الجسم (بالكيلوجرام)
تسارع الجاذبية الأرضية (حوالي 9.8 م/ث^2)
ارتفاع الجسم (بالمتر)
مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع الجاذبية:
يمثل الطاقة الميكانيكية للنظام.
يبقى ثابتًا في نظام مغلق، أي نظام لا يتبادل الطاقة مع محيطه.
يمكن تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة الوضع الجاذبية والعكس صحيح.
أمثلة على تحويل الطاقة:
كرة تتدحرج من منحدر:
في أعلى المنحدر، تكون الكرة ذات طاقة وضع جاذبية عالية وطاقة حركية منخفضة.
بينما تتدحرج الكرة، تتحول طاقة وضعها الجاذبية إلى طاقة حركية.
في أسفل المنحدر، تكون الكرة ذات طاقة حركية عالية وطاقة وضع جاذبية منخفضة.
كرة تتأرجح على حبل:
في أعلى نقطة تأرجح، تكون الكرة ذات طاقة وضع جاذبية عالية وطاقة حركية منخفضة.
بينما تتأرجح الكرة، تتحول طاقة وضعها الجاذبية إلى طاقة حركية.
في أسفل نقطة تأرجح، تكون الكرة ذات طاقة حركية عالية وطاقة وضع جاذبية منخفضة.