10 أمثلة للطاقة الحركية في الحياة اليومية

بعض أمثلة على الطاقة الحركية من الحياة اليومية يمكن أن تكون حركة السفينة الدوارة ، كرة أو سيارة.

الطاقة الحركية هي الطاقة التي يمتلكها الجسم عندما يكون في حالة حركة وسرعته ثابتة. يتم تعريفه على أنه الجهد اللازم لتسريع الجسم مع كتلة معينة ، مما يجعله ينتقل من حالة الراحة إلى حالة مع حركة (الفصل الدراسي ، 2016).

يتم الحفاظ على أنه إلى الحد الذي تكون فيه كتلة وسرعة الجسم ثابتة ، فإن تسارعها كذلك. وبهذه الطريقة ، إذا تغيرت السرعة ، فستتغير القيمة المقابلة للطاقة الحركية.

عندما ترغب في إيقاف الكائن المتحرك ، من الضروري استخدام طاقة سلبية تقابل قيمة الطاقة الحركية التي يجلبها الكائن. يجب أن يكون حجم هذه القوة السلبية مساويًا لمقدار الطاقة الحركية حتى يمكن للكائن أن يتوقف (Nardo، 2008).

عادة ما يتم اختصار معامل الطاقة الحركية بحروف T أو K أو E (E- أو E + حسب اتجاه القوة). وبالمثل ، فإن مصطلح "الحركية" مشتق من الكلمة اليونانية "κίνησις" أو "الحركية" التي تعني الحركة. صاغ مصطلح "الطاقة الحركية" لأول مرة من قبل ويليام طومسون (اللورد كيفن) في عام 1849.

من دراسة الطاقة الحركية تستمد دراسة حركة الأجسام في الاتجاه الأفقي والرأسي (السقوط والإزاحة). تم تحليل معاملات الاختراق والسرعة والأثر (أكاديمية ، 2017).

أمثلة من الطاقة الحركية

تشمل الطاقة الحركية مع الإمكانات معظم الطاقات المدرجة في الفيزياء (النووية ، الجاذبية ، المرنة ، الكهرومغناطيسية ، من بين أمور أخرى). 

1 - الهيئات الكروية

عندما يتحرك جسمان كرويان بنفس السرعة ، لكن لهما كتلة مختلفة ، فإن الجسم الذي يحتوي على كتلة أكبر سيطور معاملًا أكبر للطاقة الحركية. هذه هي حالة اثنين من الرخام من مختلف الأحجام والوزن.

يمكن أيضًا ملاحظة تطبيق الطاقة الحركية عندما يتم إلقاء الكرة بحيث تصل إلى أيدي جهاز الاستقبال.

تنتقل الكرة من حالة الراحة إلى حالة الحركة حيث تحصل على معامل الطاقة الحركية ، والتي يتم إحضارها إلى الصفر بمجرد أن يتم التقاطها بواسطة جهاز الاستقبال (BBC ، 2014).

2 - السفينة الدوارة

عندما يكون مدربو السفينة الدوارة في القمة ، يكون معامل الطاقة الحركية مساوياً للصفر ، لأن هذه العربات في حالة راحة.

بمجرد انجذابهم بقوة الجاذبية ، يبدأون في التحرك بأقصى سرعة أثناء الهبوط. هذا يعني أن الطاقة الحركية ستزداد تدريجياً مع زيادة السرعة.

عندما يكون هناك عدد أكبر من الركاب داخل سيارة السفينة الدوارة ، فإن معامل الطاقة الحركية سيكون أعلى ، طالما أن السرعة لا تقل. وذلك لأن السيارة سيكون لها كتلة أكبر.

3- البيسبول

عندما يكون الجسم في حالة راحة ، تكون قوته متوازنة وقيمة الطاقة الحركية تساوي الصفر. عندما يمسك إبريق بيسبول الكرة قبل رميها ، يكون في حالة راحة.

ومع ذلك ، بمجرد إلقاء الكرة ، فإنها تكتسب الطاقة الحركية تدريجياً وفي فترة زمنية قصيرة من أجل الانتقال من مكان إلى آخر (من نقطة القاذف إلى أيدي جهاز الاستقبال)..

4- سيارات

السيارة التي في حالة الراحة لديها معامل طاقة يعادل الصفر. بمجرد أن تتسارع هذه السيارة ، يبدأ معاملتها للطاقة الحركية في الازدياد ، بحيث تكون هناك طاقة أكثر حركية (Softschools، 2017) إلى الحد الذي يوجد فيه المزيد من السرعة..

5 - ركوب الدراجات

الدراج الذي يكون عند نقطة البداية ، دون ممارسة أي حركة ، لديه معامل للطاقة الحركية يعادل الصفر. ومع ذلك ، بمجرد بدء تهديداتها ، تزداد هذه الطاقة. هذه هي الطريقة في السرعات العالية ، كلما زادت الطاقة الحركية.

بمجرد أن يحين الوقت الذي يجب أن تتوقف فيه ، يجب أن يتباطأ الدراج ويمارس القوى المتعارضة من أجل تباطؤ الدراجة وتحديد موقعها مرة أخرى في معامل للطاقة يساوي الصفر.

6- الملاكمة والتأثير

مثال على قوة التأثير المستمد من معامل الطاقة الحركية واضح خلال مباراة الملاكمة. يمكن أن يكون لكل خصمين نفس الكتلة ، لكن يمكن أن يكون أحدهما أسرع في الحركات.

وبهذه الطريقة ، سيكون معامل الطاقة الحركية أعلى في واحد مع تسارع أكبر ، مما يضمن تأثير أكبر وقوة أكبر في الضربة (Lucas، 2014).

7- فتح الأبواب في العصور الوسطى

مثل الملاكم ، تم استخدام مبدأ الطاقة الحركية بشكل شائع خلال العصور الوسطى ، عندما تم دفع كباش الضرب الثقيل لفتح أبواب القلاع.

بقدر ما كان الدافع وراء الكبش أو الجذع بسرعة أعلى ، كلما كان التأثير أكبر.

8- سقوط حجر أو مفرزة

يتطلب تحريك الحجر أعلى الجبل القوة والبراعة ، خاصة عندما يكون للحجر كتلة كبيرة.

ومع ذلك ، فإنه ينحدر من نفس الحجر أسفل المنحدر ، وسوف يكون سريعًا بفضل القوة التي تمارسها الجاذبية على جسمك. وبهذه الطريقة ، مع زيادة التسارع ، سيزيد معامل الطاقة الحركية.

طالما أن كتلة الحجر أكبر وكان التسارع ثابتًا ، سيكون معامل الطاقة الحركية أعلى نسبيًا (FAQ، 2016).

9- سقوط مزهرية

عندما يسقط إناء من مكانه ، فإنه ينتقل من كونه في حالة راحة إلى حركة. عندما تمارس الجاذبية قوتها ، يبدأ الإناء في الحصول على تسارع ويتراكم تدريجيا الطاقة الحركية داخل كتلته. يتم تحرير هذه الطاقة عندما يضرب المزهرية الأرض ويتكسر.

10- شخص على لوح التزلج

عندما يكون الشخص الذي يركب لوح التزلج في حالة راحة ، فإن معامل الطاقة لديه يساوي الصفر. بمجرد أن تبدأ الحركة ، سيزداد معاملها للطاقة الحركية تدريجياً.

وبالمثل ، إذا كان لدى هذا الشخص كتلة كبيرة أو كان لوح التزلج الخاص به قادرًا على السير بشكل أسرع ، فستكون طاقته الحركية أكبر.

مراجع

1. أكاديمية ، ك. (2017). تم الاسترجاع من ما هي الطاقة الحركية؟: khanacademy.org.
2. بي بي سي ، ت. (2014). علم. تم الاسترجاع من الطاقة أثناء التنقل: bbc.co.uk.
3. الفصل الدراسي ، T. P. (2016). تم الاسترجاع من الطاقة الحركية: physicsclassroom.com.
4. الأسئلة الشائعة ، ت. (11 مارس 2016). تعليم - أسئلة وأجوبة. تم الاسترجاع من أمثلة الطاقة الحركية: tech-faq.com.
5. لوكاس ، ج. (12 يونيو 2014). العلوم الحية. استرجاع من ما هي الطاقة الحركية؟: livescience.com.
6. ناردو ، دي. (2008). الطاقة الحركية: طاقة الحركة. مينيابوليس: علوم الاستكشاف.
7. (2017). softschools.com. تم الاسترجاع من الطاقة الحركية: softschools.com.