طاقة الحركة
ماذا تعلمنا
في الدرس السابق ؟؟؟
العوامل المؤثرة على طاقة الحركة هي:
الكتلة و السرعة
كلما كانت الكتلة اكبر (السرعة نفسها) كانت طاقة الحركة اكبر
كلما كانت السرعة اكبر (الكتلة نفسها) كانت طاقة الحركة اكبر
العلاقة الدقيقة
بين الكتلة وطاقة الحركة
نأخذ مثال
شاحنة فارغة متحركة , كتلتها 4000 كغم وطاقة حركتها 200000 جول.
�
نفرض أن نفس الشاحنة تتحرك بنفس السرعة, لكن عندما يضاف اليها
حمل كتلته تساوي كتلتها وهي فارغة 4000 كغم. ما هو مقدار طاقة حركة
الشاحنة؟؟
الكتلة الكلية للشاحنة وحمولتها 8000 كغم. وهذه كتلة
تساوي ضعفي كتلة الشاحنة.
�
لنبحث الان في الحمل نفسه بدون الشاحنة:
كتلة الحمل= كتلة الشاحنة
السرعة التي يتحرك فيها الحمل هي, طبعا, نفس سرعة الشاحنة.
بما أن طاقة الجسم تتحدد وفقا لكتلته وسرعته,
فان طاقة الحركة للحمل تساوي طاقة الحركة للشاحنة.
لذا تكون طاقة الحركية الكلية:
200000 جول+ 200000 جول= 400000 جول
استنتاج:
بالنسبة لنفس السرعة
اذا تضاعفت الكتلة مرتين, تتضاعف طاقة الحركة مرتين أيضاً�
�
العلاقة خطية بين كتلة الجسم وطاقة حركته
سؤال تقييمي
تمعنوا في الرسومات التوضيحية أعلاه وأكملوا الجدول التالي:
�
�
كتلة الشاحنة+ الحمل (كغم) | بكم ضعف كبرت الكتلة الكلية | طاقة الحركة (جول) | بكم ضعف كبرت طاقة الحركة الكلية |
4000 | 1 | 200000 | 1 |
8000 | | 400000 | |
12000 | | | |
16000 | | | |
العلاقة الدقيقة
بين السرعة وطاقة الحركة
نأخذ مثال
اجريت تجربة, لفحص العلاقة الدقيقة بين سرعة الجسم وطاقة حركته, فقد أحضروا كرة وقاموا بقياس طاقة الحركة لها في كل مرة غيروا بها سرعة الكرة. وحصلو على النتائج التالية:
سرعة الكرة(متر\ ثانية) | طاقة الحركة (جول) |
3 | 1 |
6 | 4 |
9 | 9 |
12 | 16 |
نتمعن بالنتائج جيداً, فنلاحظ أنه اذا كبرت السرعة عددا من الأضعاف
فان طاقة الحركة تكبر بتربيع عدد الأضعاف.
تماما كما هو مبين في الجدول التالي:
الاستنتاج:
عندما تكبر سرعة الجسم عدداً من الاضعاف, تكبر طاقة حركته بمربع هذا العدد من الأضعاف.
بشرط أن تكون الكتلة ثابتة!
�
أي أن:
هنالك علاقة تربيعية بين سرعة الجسم وطاقة حركته.
سؤال تقييمي: ؟؟؟؟؟�
سيارة تزيد سرعتها من 40 كم/ساعة الى 80 كم/ساعة. احسبوا كم ضعفا ازدادت طاقة حركتها.
الحل:
اذا ازدادت سرعتها بضعفين فأن طاقةحركتها تزيد بأربع أضعاف.
للتلخيص
بالنسبة لجسمين لهما نفس السرعة- عندما تكون كتلة جسم 1 اكبر من كتلة جسم 2 بعدد من الأضعاف تكون طاقة حركة جسم 1 اكبر من طاقة حركة جسم 2 بنفس العدد من الأضعاف
1
للتلخيص
2
بالنسبة لجسم معين (له كتلة ثابتة) عندما تزداد سرعة هذا الجسم عددا معينا من الأضعاف تزداد طاقة حركته بتربيع هذا العدد من الأضعاف
اشكركم على حسن الأصغاء
والأشتراك في الدرس
اسمهان شواهنة