مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.
العمل والطاقة الحركية
العمل (Work) في الفيزياء هو كمية فيزيائية تعبر عن الطاقة المنقولة عندما يؤثر قوة على جسم فيتحرك بإزاحة معينة. يُرمز له بالرمز W ويُقاس بوحدة الجول (Joule). الطاقة الحركية هي الطاقة التي يملكها الجسم بسبب حركته.
قانون العمل
يحسب العمل بالعلاقة: W = F × d × cos(θ)
حيث:
- W: العمل (Joule)
- F: القوة المطبقة (Newton)
- d: الإزاحة (m)
- θ: الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه الإزاحة
حالات خاصة
- إذا كانت θ = 0° فإن cos(0) = 1 → W = F × d (العمل محرك)
- إذا كانت θ = 90° فإن cos(90) = 0 → W = 0 (العمل معدوم)
- إذا كانت θ = 180° فإن cos(180) = -1 → W = -F × d (عمل مقاوم)
الطاقة الحركية
الطاقة الحركية (Kinetic Energy) تحسب بالعلاقة: KE = ½ m v²
حيث m الكتلة (kg) و v السرعة (m/s).
مبرهنة الطاقة الحركية
تنص على أن: ΔKE = Wtotal أي أن تغير الطاقة الحركية بين حالتين يساوي مجموع الأعمال المطبقة على الجسم.
المثال: جسم كتلته 2kg يتحرك بسرعة 3m/s. احسب طاقته الحركية.
الحل: KE = ½ × 2 × 3² = ½ × 2 × 9 = 9 Joules
مبدأ حفظ الطاقة
ينص مبدأ حفظ الطاقة على أن: الطاقة لا تُفنى ولا تُستحدث من العدم، بل تتحول من شكل إلى آخر. مجموع الطاقات في نظام مغلق يبقى ثابتاً.
تمارين تطبيقية
التمرين 1: شخص يدفع صندوقاً بقوة 50N على مسافة 10m. احسب العمل إذا كان الدفع أفقياً.
التمرين 2: سيارة كتلتها 1000kg تتحرك بسرعة 72km/h. احسب طاقتها الحركية. (حول السرعة إلى m/s أولاً)
للمزيد من المعلومات، راجع قوانين نيوتن للحركة والحركة الموجية.