الطاقة الحركية هي نوع من الطاقة التي يمتلكها جسم الإنسان، وتتولد هذه الطاقة نتيجة الحركة التي يقوم بها الجسم، وفي السطور القادمة سوف نتعرف على القانون الخاص بالطاقة الحركية والشغل المساوي لها، كما سنتعرف على أشكال الطاقة الحركية و وحدات قياسها تابعونا.
قانون الشغل والطاقة الحركية
محتويات المقال
قانون الشغل والطاقة الحركية، الطاقة الحركية هي أحد أشكال الطاقة التي يمتلكها جسم الإنسان، وهي عبارة عن كمية الطاقة التي تتولد في الجسم نتيجة الحركة التي يقوم بها، وتكون مساوية تماماً لطاقة الشغل التي يمكن بذلها لتحريك شيء مادي من حالة السكون إلى مستوى معين من السرعة.
الطاقة الحركية للجسم ثابتة لا تتغير إلا في حالة توقف الجسم عن الحركة، وفي هذه الحالة يتطلب بذل شغل مساوي لإعادة الجسم إلى حركة السكون وفقاً إلى قانون الشغل والطاقة الحركية.
على سبيل المثال راكب الدراجة يقود دراجته نتيجة تحول جزء من الطاقة الكيميائية في جسده إلى طاقة حركة تمكنه من قيادة الدراجة، وبالتالي يبذل شغلا ًفي تحريك العجلة والسير بها.
وحدات قياس طاقة الحركة
- أثبت قانون الشغل والطاقة الحركية أن وحدات قياس الشغل هي نفسها وحدات قياس الطاقة الحركية.
- وحدة قياس الشغل وطاقة الحركة هي الجول ويرمز لها ب J نسبة إلى العالم الفيزيائي جيمس بريسكوت، و١جول تعني واحد نيوتن متر.
تاريخ الطاقة الحركية
قام العالم ويليام أكام عام 1323م بالتفريق بين الحركة الذاتية والحركة التي تنتج نتيجة الاصطدامات وتحريك الأجسام.
ثم وضع العالم غوتفريد لايبنتز مفهوم القوة الحية الذي تطور بعد ذلك إلى مفهوم الطاقة الحركية، ويعتبر لورد كلفن أول من استخدم مفهوم الطاقة الحركية عام 1849م.
أشكال الطاقة الحركية
يمكن أن تتحول الطاقة الحركية إلى أنواع أخرى من الطاقة مثل:
- الطاقة الكيميائية.
- الطاقة الحرارية .
- الإشعاع الكهرومغناطيسي.
- طاقة الوضع والتي تستخدم في إنتاج الطاقة الكهربائية من السدود
- الطاقة الكهربائية
- الطاقة النووية
أمثلة على الطاقة الحركية
يوجد العديد من الأمثلة على الطاقة الحركية:
المركبة الفضائية
تحتاج المركبة الفضائية إلى حرق كمية من الوقود حتى تتمكن من الإقلاع، وبمجرد أن تدخل المركبة في الغلاف الجوي وتصطدم مع الهواء تتولد طاقة حرارية يمكن أن تتسبب في إنهاء حياة رواد الفضاء داخل المركبة، لذلك يحرص المهندسون على تغليف سطح المركبة بمادة واقية من الحرارة.
لعبة البلياردو
لعبة البلياردو قائمة على تصادم الكرات، في البداية يقوم اللاعب بضرب الكرة بالعصا لتتحرك وتصطدم بأخرى فتقل سرعتها ثم تنتقل إلى الكرة تم ضربها.
طرق حساب الطاقة الحركية
بعد ما تعرفنا على قانون الشغل والطاقة الحركية، يمكن حساب الطاقة الحركية حيث يوجد العديد من الطرق لحسابها، وتختلف طريقة الحساب بناءً على حركة الجسم كما هو موضح في الجدول التالي:
| طاقة حركة الجسم | طريقة الحساب |
| عندما تتحرك الأجسام بسرعة أقل من سرعة الضوء | قوانين نيوتن للميكانيكا الكلاسيكية |
| في حالة تحرك الجسم بسرعة مماثلة لسرعة الضوء | يتم استخدام قوانين نيوتن الناتجة عن النظرية النسبية |
إلى هنا نكون قد وصلنا إلى ختام مقالنا عن قانون الشغل والطاقة الحركية، نرجو أن نكون وضحنا لكم القانون وأشكال الطاقة الحركية ووحدات قياسها.
