الطاقة الحركية: العلاقة مع السرعة والكتلة
الطاقة الحركية هي الطاقة التي يمتلكها الجسم بسبب حركته. كلما زادت سرعة الجسم أو كتلته، زادت طاقته الحركية. الطاقة الحركية مفهوم أساسي في الفيزياء يرتبط بالعمل والشغل وقوانين انحفاظ الطاقة.
تعريف الطاقة الحركية
الطاقة الحركية (KE) لجسم كتلته m يتحرك بسرعة v تعطى بالعلاقة: KE = 1/2 m v2. وحدة الطاقة الحركية هي الجول (J). تلاحظ أن الطاقة تتناسب مع مربع السرعة، فتضاعف السرعة يعني أربعة أضعاف الطاقة الحركية.
مبرهنة الطاقة الحركية
تغير الطاقة الحركية لجسم يساوي مجموع أشغال القوى المؤثرة عليه: KE_final – KE_initial = W_total. هذه المبرهنة تربط بين مفهومي العمل والطاقة.
مثال تطبيقي
سيارة كتلتها 1000 kg تتحرك بسرعة 20 m/s. طاقتها الحركية: KE = 1/2 x 1000 x (20)2 = 500 x 400 = 200000 J. إذا ضاعفنا السرعة إلى 40 m/s، تصبح الطاقة: KE = 1/2 x 1000 x (40)2 = 500 x 1600 = 800000 J (أربعة أضعاف).
تمارين
- كرة كتلتها 0.5 kg تتحرك بسرعة 10 m/s. أحسب طاقتها الحركية.
- دراجة كتلتها 80 kg (مع الراكب) طاقتها الحركية 4000 J. أحسب سرعتها.
- قارن الطاقة الحركية لسيارتين: الأولى كتلتها 1200 kg وسرعتها 15 m/s، والثانية كتلتها 800 kg وسرعتها 20 m/s.
خلاصة
الطاقة الحركية تتناسب طرداً مع الكتلة ومع مربع السرعة. فهم هذا المفهوم مهم في تحليل الحوادث (لماذا السرعة خطيرة) وتصميم أنظمة الفرامل والأمان.
📍 دروس مشابهة
- التاريخ والجغرافيا – الفتوحات الإسلامية ونشر الإسلام – الأولى ثانوي – آداب
- العلوم الفيزيائية — العدسات: أنواعها وخواصها — الأولى ثانوي — المنهاج الجزائر
- الإعلام الآلي — البرمجة: الجمل الشرطية if-else في بايثون — الأولى ثانوي (شعب ع
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.