تلخيص الوحدة الثالثة الطاقة وأشكالها علوم صف سادس : نقدم اليكم في هذا الملف تلخيصا شاملا للوحدة الثالثة ، من منهج العلوم الصف السادس ،و قد تم تصميم هذا الملف لمساعدة طلابنا الاعزاء، في دراستهم و تحضيرهم للامتحان النهائي بشكل متكامل
أشكال الطاقة
الوحدة ( 14 )
الدرس ( 1 )
الطاقة : هي القدرة على احداث تغيير
أمثلة : 1. استهلاك السيارات للجازولين أو الديزل
جازولين سيارة - محرك السيارة-
ملاحظة : السيارة التي تستخدم وقود أقل توفر الطاقة
ب. الغذاء طاقة للجسم
ج. الشمس الألواح الشمسية تزويد محطة الفضاء الدولية بالطاقة
أولا : الطاقة الحركية
التعريف : الطاقة التي يكتسبها الجسم بسبب حركته
ملاحظة : يمكن أن تكون الطاقة الحركية في الأجسام الكبيرة و الأجسام الصغيرة ( الذرات الأيونات الالكترونات )
العوامل التي تتعلق بها الطاقة الحركية :
الكتلة ( كلما ازدادت كتلة الجسم ازدادت الطاقة الحركية )
السرعة ( كلما ازدادت سرعة الجسم ازدادت الطاقة الحركية )
مثال : ریش توربينات الرياح : ریش اصغر حجم و اقل كتلة
طاقة حركية اقل ، ارباح سريعة، طاقة حركية اعلى
من عيوب طاقة الرياح :
الرياح لا تهب دائما في بعض المناطق مما يجعل امداد الطاقة غير ثابت
من أنواع الطاقة الحركية :
الطاقة الكهربائية : الطاقة التي يحملها التيار الكهربائي
عندما تتحرك الالكترونات يكون لها طاقة حركية و تولد طاقة كهربائية
كيفية توليد الطاقة الكهربائية عن طريق تحريك الأجسام :
رياح، ريش التوربين، مولد، طاقة كهربائية
من ايجابيات طاقة الرياح :
لا ينتج عنها مخلفات
ثانيا : طاقة الوضع :
طاقة مخزنة تعتمد على التفاعل ما بين الأجسام أو الجسيمات أو الذرات أنواعها :
1. طاقة الوضع الجذبية : طاقة وضع مخزنة في جسم ما بسبب ارتفاعه عن سطح الأرض
العوامل التي تتعلق بها : الكتلة المسافة
كلما ازدادت كتلة الجسم و و ازدادت المسافة بين الجسم و بين الأرض ازدادت طاقة الوضع ( الجذبية )
مثال : محطات توليد الطاقة الكهرومائية :
سقوط المياه من اعلى السد، التوريين، طاقة كهربائية
ايجابياتها : طاقة نظيفة
سلبياتها : تعيق محطات توليد الطاقة الكهرومائية حركة الحيوانات في الجداول و الأنهار
ملاحظة : تبلغ نسبة استخدام أمريكا للطاقة الكهرومائية 7%
2. الطاقة الكيميائية : الطاقة المخزنة في الروابط الموجودة بين الذرات و المنبعثة منها
مثال 1 : الطاقة الكيميائية المختزنة في الوقود الأحفوري : وقود أحفوري - تكسير الروابط الكيميائية - طاقة كيميائية - تسخين المياه - بخار التوربين - طاقة حرارية - مولد - طاقة كهربائية
من عيوب الوقود الأحفوري : ينتج عنه مخلفات ضارة بالبيئة مثل :
ثاني أكسيد الكربون _تغير المناخ
ثاني أكسيد الكبريت _ المطر الحمضي
ملاحظة : يتم تخزين الطاقة الكيميائية في الروابط الكيميائية
مثال : ب الأطعمة : تحتوي على طاقة كيميائية يتم تحويلها الى :
طاقة حركية تحرك العضلات و طاقة كهربائية ترسل اشارات من الأعصاب الى الدماغ
ثالثا : الطاقة النووية :
طاقة مخزنة في نواة الذرة و متحررة منها و تتضمن :
الاندماج النووي : الربط بين قوى الذرات مما ينتج عنه كميات كبيرة من الطاقة
( تتم هذه العملية في الشمس )
الانشطار النووي : تفكيك أنوية الذرات مطلقة كمية كبيرة من الطاقة
ايجابياته : انتاج كمية كبيرة من الطاقة مقابل كمية قليلة من الوقود
سلبياته : ينتج نفايات مشعة تشكل خطورة و يصعب التخلص منها بشكل آمن
دمج الطاقة الحركية و طاقة الوضع :
1. الطاقة الميكانيكية :
التعريف : ناتج جمع طاقة الوضع و الطاقة الحركية في الأجسام مثال : توربين الرياح له
طاقة حركية عندما يدور
طاقة وضع المسافة التي تفصلها عن الأرض
2. الطاقة الحرارية :
التعريف : ناتج جمع الطاقة الحركية و طاقة الوضع للجسيمات المكونة للجسم
مثال : الجسيمات لها طاقة حركية بسبب اهتزازها و لها طاقة وضع بسبب المسافة بينها و بين شحناتها
3. الطاقة الحرارية الأرضية :
التعريف : الطاقة الحرارية للجسيمات الموجودة في باطن الأرض
كيف تعمل محطات الطاقة الحرارية الأرضية :
طاقة حرارية - تسخين المياه - بخار - توربین (باطن الأرض) - طاقة كهربائية - مولد
ايجابياتها : لا تسبب تلوث
ملاحظة : يجب بناء المحطات في مواقع تكون فيها الصخور المنصهرة قريبة من سطح الأرض
ثالثا : الطاقة الناتجة عن الأمواج
1. الطاقة الصوتية : الطاقة المحمولة بواسطة الموجات الصوتية مثال : يصدر الخفاش موجات صوتية لايجد فريسته و يتمكن من معرفة موقع الفريسة من خلال الفترة الزمنية التي يستغرقها انتقال الموجات الصوتية ثم عودة الصدی
2 الطاقة الزلزالية : طاقة تنتقل عبر موجات تتحرك داخل الأرض تسبب الطاقة الزلزالية بتدمير المباني و الطرقات
3. الطاقة الإشعاعية : الطاقة المحمولة بواسطة الموجات الكهرومغناطيسية
الموجات الكهرومغناطيسية : موجات كهربائية و مغناطيسية تتحرك متعامدة
من الأمثلة على الموجات الكهرومغناطيسية موجات الراديو - موجات الضوء - الموجات المتناهية الصغر
كيف تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية ؟ تنتقل عبر المواد الصلبة و السائلة و الغازية و عبر الفراغ
كيف تنتقل طاقة الشمس الى الأرض ؟
عبر الموجات الكهرومغناطيسية
الخلايا الضوئية : مادة خاصة تحول طاقة الضوء الإشعاعية إلى طاقة كهربائية و تسمی أيضا الخلايا الشمسية
استخدامات الخلية الكهروضوئية :
الآلات الحاسبة .
امداد الأقمار الاصطناعية و المكاتب و المنازل بالطاقة
مصدر للطاقة الكهربائية علل : تستخدم الطاقة الشمسية بوفرة على سطح الأرض؟
بسبب سقوط الكثير من ضوء الشمس على سطح الأرض
ايجابياتها : غير ملوثة للبيئة
رابعا : يمكن تحويل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح و الطاقة الكهرومائية الى طاقة كهربائية
الطاقة و الشغل
الشغل : انتقال الطاقة يحدث عندما تؤثر قوة في جسم على طول مسافة معينة و في اتجاه الحركة نفسه
القوى تكون دفع أو سحب .
يبذل الجسم شغل طالما أن القوة لا تزال مؤثرة فيه
مثال : رفع الصبي للطبول ( يبذل شغلا )
حساب الشغل = القوة ( N )* المسافة
وحدة الشغل= جول ( J ) *
الطاقة و الحرارة :
الاحتكاك : قوة مؤثرة في سطحين كل منهما يلامس الاخر( اتجاه الاحتكاك يكون عكس اتجاه الحركة )
مثال : احتكاك اطارات السيارات بالطريق ( تتحول الطاقة الحركية للاطارات الى طاقة حرارية )
الحرارة : انتقال الطاقة الحرارية من منطقة ذات درجة حرارة مرتفعة آمنطقة ذات درجة حرارة اقل ارتفاعا
الطاقة المهدرة : هي الطاقة المنطلقة الى البيئة المحيطة أثناء تحولات الطاقة بحيث لايمكن توظيفها في بذل شغل مفيد
مثال سيارات السباق : تنطلق منها طاقة حرارية مهدرة
تنتج الطاقة المهدرة في : ( سيارات السباق ) :
1. الاحتكاك بين الهواء و السيارة
2. الاحتكاك بين الاطارات و الطريق
3. تحولات الطاقة في المحرك
4. انتقال الطاقة من المحرك الى محور العجلة
الوحدة (14)
الدرس ( 3)
الآلات نوعان : بسيطة و معقدة
أولا : الآلات البسيطة : آلات تعمل باستخدام حركة واحدة .
أنواعها : المستوي المائل ، البرغي ، الوتد ، الرافعة ، البكرة و العجلة ، المحور .
ملاحظة : لا تغير الآلات البسيطة مقدار الشغل اللازم لأداء مهمة لكنها تغير فقط طريقة تنفيذ الشغل