الفيزياء للأطفال: الطاقة الكامنة

الفيزياء للأطفال: الطاقة الكامنة
Fred Hall

الفيزياء للأطفال

الطاقة الكامنة

ما هي الطاقة الكامنة؟

الطاقة الكامنة هي الطاقة المخزنة التي يمتلكها الجسم بسبب موقعه أو حالته. دراجة على قمة تل ، وكتاب موضوعة فوق رأسك ، ونوابض ممتدة كلها طاقة كامنة.

كيفية قياس الطاقة الكامنة

أنظر أيضا: الحرب الأهلية للأطفال: النساء

الوحدة القياسية لقياس الطاقة الكامنة هو الجول ، والذي يتم اختصاره كـ "J"

كيف تختلف عن الطاقة الحركية؟

يتم تخزين الطاقة الكامنة بينما الطاقة الحركية هي طاقة الحركة. عند استخدام الطاقة الكامنة يتم تحويلها إلى طاقة حركية. يمكنك التفكير في الطاقة الكامنة على أنها طاقة حركية تنتظر الحدوث.

تحتوي الكرة الخضراء على طاقة كامنة بسبب

لارتفاعها. تحتوي الكرة الأرجواني على طاقة حركية

نظرًا لسرعتها.

سيارة على منحدر

يمكننا مقارنة الطاقة الكامنة والحركية من خلال النظر في السيارة على التل. عندما تكون السيارة في أعلى التل فإنها تمتلك أكبر قدر من الطاقة الكامنة. إذا كان جالسًا ، فليس لديه طاقة حركية. عندما تبدأ السيارة في التدحرج أسفل التل ، تفقد الطاقة الكامنة ، لكنها تكتسب طاقة حركية. يتم تحويل الطاقة الكامنة لموضع السيارة في أعلى التل إلى طاقة حركية.

طاقة جهد الجاذبية

يأتي نوع واحد من الطاقة الكامنة من جاذبية الأرض. هذا يسمى الجاذبيةالطاقة الكامنة (GPE). الطاقة الكامنة للجاذبية هي الطاقة المخزنة في جسم ما بناءً على ارتفاعه وكتلته. لحساب طاقة الجاذبية الكامنة ، نستخدم المعادلة التالية:

أنظر أيضا: إجازات للأطفال: رأس السنة الصينية

GPE = الكتلة * g * الارتفاع

GPE = m * g * h

حيث "g" هو التسارع القياسي للجاذبية والذي يساوي 9.8 م / ث 2. يتم تحديد الارتفاع بناءً على الارتفاع الذي يمكن أن يسقطه الجسم. قد يكون الارتفاع هو المسافة فوق الأرض أو ربما جدول المختبر الذي نعمل عليه.

مثال للمشاكل:

ما هي الطاقة الكامنة لصخرة تزن 2 كجم موجودة في الجزء العلوي من a جرف بارتفاع 10 أمتار؟

GPE = الكتلة * g * الارتفاع

GPE = 2kg * 9.8 m / s2 * 10m

GPE = 196 J

الطاقة الكامنة والعمل

الطاقة الكامنة تساوي مقدار الشغل المبذول لإيصال الجسم إلى موضعه. على سبيل المثال ، إذا كنت سترفع كتابًا عن الأرض وتضعه على طاولة. ستساوي الطاقة الكامنة للكتاب على الطاولة مقدار العمل الذي استغرقه لنقل الكتاب من الأرض إلى الطاولة.

أنواع أخرى من الطاقة الكامنة

  • المرونة - يتم تخزين الطاقة الكامنة المرنة عندما تتمدد المواد أو تنضغط. تتضمن أمثلة الطاقة الكامنة المرنة الزنبركات والأربطة المطاطية والمقاليع.
  • الطاقة الكهربائية المحتملة هي القدرة على القيام بالعمل بناءً على الشحنة الكهربائية للجسم.
  • الطاقة النووية - الإمكاناتطاقة الجسيمات داخل الذرة.
  • المواد الكيميائية - الطاقة الكامنة الكيميائية هي الطاقة المخزنة في المواد بسبب روابطها الكيميائية. أحد الأمثلة على ذلك هو الطاقة المخزنة في البنزين للسيارة.
حقائق مثيرة للاهتمام حول الطاقة الكامنة
  • ابتكر العالم الاسكتلندي ويليام رانكين مصطلح الطاقة الكامنة لأول مرة في القرن التاسع عشر قرن.
  • معادلة حساب الطاقة الكامنة للزنبرك هي PE = 1/2 * k * x2 ، حيث k هو ثابت الربيع و x هو مقدار الضغط.
  • يعود مفهوم الطاقة الكامنة إلى اليونان القديمة والفيلسوف أرسطو.
الأنشطة

خذ عشرة أسئلة حول هذه الصفحة.

المزيد من مواضيع الفيزياء حول الحركة والعمل والطاقة

الحركة

Scalars and Vectors

Vector Math

الكتلة والوزن

القوة

السرعة والسرعة

التسارع

الجاذبية

الاحتكاك

قوانين الحركة

الآلات البسيطة

مسرد مصطلحات الحركة

العمل والطاقة

الطاقة

الطاقة الحركية

الطاقة الكامنة

العمل

الطاقة

مو العقلية والاصطدامات

الضغط

الحرارة

درجة الحرارة

Science & gt؛ & gt؛ الفيزياء للأطفال




Fred Hall
Fred Hall
فريد هول هو مدون شغوف لديه اهتمام كبير في مواضيع مختلفة مثل التاريخ والسيرة والجغرافيا والعلوم والألعاب. كان يكتب عن هذه المواضيع منذ عدة سنوات ، وقد تمت قراءة مدوناته وتقديرها من قبل الكثيرين. فريد على دراية كبيرة بالموضوعات التي يغطيها ، ويسعى جاهداً لتوفير محتوى إعلامي وجذاب يستهوي مجموعة واسعة من القراء. إن حبه لتعلم أشياء جديدة هو ما يدفعه لاستكشاف مجالات اهتمام جديدة ومشاركة أفكاره مع قرائه. بفضل خبرته وأسلوب الكتابة الجذاب ، يعد Fred Hall اسمًا يمكن لقراء مدونته الوثوق به والاعتماد عليه.