أهلا وسهلا بكم أيها الطلاب الأعزاء. في هذه المقالة، نناقش الإجابة الصحيحة على سؤال حول ما الذي تعتمد عليه الطاقة الحركية للوصول إلى الإجابة نتعرف على ماهية الطاقة الحركية، ما هو قانون الطاقة الحركية، وأهم الحقائق عن الطاقة الحركية.
محتويات
تعريف الطاقة الحركية
تُعرَّف الطاقة الحركية بأنها شكل من أشكال الطاقة التي يمتلكها الجسم أو الجزيء بسبب حركته ؛ أي أن مقدار الشغل المبذول على الجسم من خلال التأثير عليه بقدر من القوة يؤدي إلى زيادة سرعة الجسم مما يؤدي إلى اكتساب الجسم للطاقة الحركية، وبالتالي فإن الطاقة الحركية هي سمة للأجسام المتحركة فقط، مع الأخذ في الاعتبار أن الطاقة الحركية التي يكتسبها الجسم لا تعتمد فقط على سرعته، ولكن أيضًا على كتلته، وقد تكون الطاقة الحركية على شكل انتقال من نقطة إلى أخرى على طول مسار، أو في شكل للدوران حول محور، أو على شكل اهتزاز لجسيمات الجسم، أو أي صورة تشتمل على خليط من الأشكال السابقة للحركة.
قانون الطاقة الحركية
يمكن حساب قيمة الطاقة الحركية التي تمتلكها الأشياء من خلال المعادلة التالية[٢] ih = 0.5 xkx w2. حيث h هي الطاقة الحركية للجسم، مقاسة بالجول، والتي تساوي kg xm 2 / s2. ك كتلة الجسم وتقاس بالكيلوجرام. ج هي سرعة الجسم وتقاس بوحدة م / ث.
مثال على حساب الطاقة الحركية
ما هي الطاقة الحركية لمركبة كتلتها 1500 كجم وتسير بسرعة 14 م / ث[٢] لحساب قيمة الطاقة الحركية للسيارة، يجب تطبيق القانون من خلال الخطوات التالية mh = 0.5 xkxh 2 mh = 0.5 x 1500 x (14) 2 mh = 147،000 joules، or 147 kilojoules
بعض الحقائق عن قانون الطاقة الحركية
فيما يلي أهم الأشياء التي يمكن ملاحظتها من معادلة الحركة السابقة
- تعتمد الطاقة الحركية لجسم ما على مربع سرعة ذلك الجسم. هذا يعني أنه عندما تتضاعف سرعة الجسم مرة واحدة، فإن طاقته الحركية تتضاعف أربع مرات، على سبيل المثال، سيارة تسير بسرعة 60 ميلاً في الساعة لديها أربعة أضعاف الطاقة الحركية للسيارة التي تسير بسرعة 30 ميلاً في الساعة، وهذا يعني أن هناك أربع مرات فرصة الموت وعواقب لا يمكن تصورها.
- يجب أن تكون قيمة الطاقة الحركية دائمًا موجبة أو مساوية للصفر، ويمكن أن تكون السرعة قيمة موجبة أو سالبة، لكن الطاقة الحركية تعتمد على مربع السرعة، وبالتالي تكون قيمتها موجبة دائمًا. الطاقة الحركية ليست قيمة متجهية ؛ أي أن الطاقة الحركية التي تمتلكها كرة بيسبول تُلقى إلى اليمين بسرعة 5 م / ث هي نفس قيمة الطاقة الحركية التي تمتلكها كرة بيسبول تُلقى بسرعة 5 م / ث لأسفل
الجواب الصحيح للسؤال الذي تعتمد عليه الطاقة الحركية
تعتمد الطاقة الحركية على مربع سرعة الجسم المتحرك، حيث تتضاعف سرعة الجسم، وبالتالي تتضاعف طاقته الحركية أربع مرات