اثناء سقوط كره من ارتفاع ما تكتسب طاقة،الخيارات المتاحة : ثلاثة خيارات. مطلوب الإجابة الصحيحة خيار واحد.
حركية كميائية ضوئيه الإجـابـة الصحيحة من بين الخيارات هي : حركية.
طاقة سقوط الكرة
عند سقوط كرة من ارتفاع ما، فإنها تكتسب طاقة تعرف باسم طاقة الوضع. وفي هذا المقال، سوف نستكشف مفهوم طاقة سقوط الكرة بالتفصيل، بدءًا من تعريف الطاقة وصولًا إلى المعادلات الفيزيائية التي تصف هذه الطاقة.
طاقة الوضع (PE)
طاقة الوضع هي نوع من الطاقة التي تمتلكها الأجسام بسبب ارتفاعها أو وضعها. وفي حالة الكرة التي تسقط، فإن طاقة الوضع الخاصة بها هي الطاقة المخزنة فيها بسبب ارتفاعها عن الأرض. وكلما زاد ارتفاع الكرة، زادت طاقة الوضع الخاصة بها.
معادلة طاقة الوضع
يتم حساب طاقة الوضع للكرة باستخدام المعادلة التالية:
“`
PE = mgh
“`
حيث:
PE هي طاقة الوضع (بالجول)
m هي كتلة الكرة (بالكيلوجرام)
g هي تسارع الجاذبية (9.8 م/ث²)
h هو ارتفاع الكرة (بالمتر)
تحويل طاقة الوضع إلى طاقة حركية
عندما تسقط الكرة، تتحول طاقة الوضع الخاصة بها إلى طاقة حركية. وطاقة حركية هي نوع الطاقة التي تمتلكها الأجسام بسبب حركتها. وكلما زادت سرعة الكرة، زادت طاقة الحركة الخاصة بها.
معادلة طاقة الحركة
يتم حساب طاقة الحركة للكرة باستخدام المعادلة التالية:
“`
KE = 1/2 mv²
“`
حيث:
KE هي طاقة الحركة (بالجول)
m هي كتلة الكرة (بالكيلوجرام)
v هي سرعة الكرة (بالمتر/ثانية)
حفظ الطاقة
وفقًا لمبدأ حفظ الطاقة، فإن الطاقة الكلية للنظام معزول (مثل كرة تسقط) تبقى ثابتة. وهذا يعني أنه عندما تتحول طاقة الوضع للكرة إلى طاقة حركية، فإن الطاقة الكلية للنظام تظل كما هي.
المتغيرات التي تؤثر على طاقة السقوط
هناك عدة متغيرات تؤثر على طاقة سقوط الكرة، وهي:
الارتفاع: كلما زاد ارتفاع الكرة، زادت طاقة وضعها وبالتالي طاقة سقوطها.
الكتلة: كلما زادت كتلة الكرة، زادت طاقة وضعها وبالتالي طاقة سقوطها.
تسارع الجاذبية: كلما زاد تسارع الجاذبية، زادت طاقة وضع الكرة وبالتالي طاقة سقوطها.
تطبيقات طاقة السقوط
لطاقة السقوط العديد من التطبيقات في الحياة الواقعية، منها:
محطات الطاقة الكهرومائية: تستغل هذه المحطات طاقة سقوط المياه لتوليد الكهرباء.
الألعاب الملاهي: تستخدم الأفعوانيات وغيرها من الألعاب الملاهي طاقة السقوط لتوفير المتعة والترفيه.
الرياضة: يستخدم لاعبو الغوص طاقة السقوط لتوليد الزخم قبل الدخول إلى الماء.
طاقة سقوط الكرة هي مفهوم فيزيائي أساسي يعبر عن الطاقة التي تخزنها الكرة بسبب ارتفاعها. وتتحول طاقة الوضع هذه إلى طاقة حركية عندما تسقط الكرة. ويمكن حساب طاقة سقوط الكرة باستخدام معادلات طاقة الوضع والحركة، وهي تتأثر بمتغيرات مثل الارتفاع والكتلة وتسارع الجاذبية. لطاقة سقوط الكرة العديد من التطبيقات العملية في مجالات مختلفة، مما يجعلها مفهومًا مهمًا في كل من الفيزياء والحياة اليومية.