الفيزياء — الطاقة الميكانيكية: حفظ الطاقة — الأولى ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

الطاقة الميكانيكية: حفظ الطاقة

المستوى: الأولى ثانوي (شعب علمية)

1. أشكال الطاقة الميكانيكية

• الطاقة الحركية: Ec = ½mv²
• الطاقة الكامنة الثقالية: Ep = mgh
• الطاقة الكامنة المرونية: Ep = ½kx²

2. مبدأ حفظ الطاقة الميكانيكية

في غياب قوى الاحتكاك: Em = Ec + Ep = ثابت. التحولات بين الطاقة الحركية والكامنة دون ضياع.

3. تطبيقات

السقوط الحر: ½mv₁² + mgh₁ = ½mv₂² + mgh₂

النواس البسيط: في أقصى ارتفاع السرعة معدوم، في أخفض نقطة أقصى سرعة.

تمارين

التمرين 1: جسم كتلته 2kg يسقط من ارتفاع 10m. احسب سرعته عند وصوله الأرض.

التمرين 2: يقذف جسم لأعلى بسرعة 20m/s. إلى أي ارتفاع يصل؟

الحلول:

حل 1: mgh = ½mv² → v = √(2gh) = √(2×9.8×10) = 14 m/s

حل 2: ½mv² = mgh → h = v²/(2g) = 400/19.6 ≈ 20.4m

للمزيد: راجع درس الطاقة الميكانيكية ودرس قوانين نيوتن.