أوراق عمل ومراجعة وحدة الطاقة الحركية والشغل فيزياء الصف الثاني عشر متقدم

أوراق عمل ومراجعة وحدة الطاقة الحركية والشغل فيزياء الصف الثاني عشر متقدم

أوراق عمل ومراجعة وحدة الطاقة الحركية والشغل

الطاقة في حياتنا اليومية 

يوجد العديد من صور الطاقة في حياتنا اليومسة مثل :

الطاقة الميكانيكية ( الطاقة الحركية وطاقة الوضع ) 

الطاقة الحرارية - الطاقة الكيميائية  - الطاقة الشمسية ( طاقة متجددة ) 

الطاقة الحركية 

هي الطاقة التي يكتسبها الجسم بسبب حركته 

هي نصف ناتج ضرب كتلة جسم متحرك في مربع سرعته 

قد تكون موجبة أو صفر ( عندما يكون الجسم ثابت ) 

يوجد وحدات أخرى للطاقة الحركية 

الإلكترون فولت : هي الطاقة الحركية التي يكتسبها الكترون عندما يتسارع تحت تأثير واحد فولت 

الميجا طن : هي الطاقة الناتجه من انفجار مليون طن متري من مادة TNT 

ملاحظة هامة :

كلما زاد الارتفاع تزداد سرعه الهبوط فتزداد الطاقة الحركية 

وبالتالي تعتمد الطاقة الحركية خطياً على الارتفاع الذي يسقط منه الجسم 

K=mg (y0-y) 

 وأيضاً تعتمد الطاقة الحركية خطياً على قوة الجاذبية لأن قوة الجاذبيه تسبب تسارع الجسم واكتسابه طاقة حركة وإذا تضاعفت الكتلة تتضاعف قوة الجاذبية ويتتضاعف الطاقة الحركية 

الشغل المبذول من قوة ثابته 

الشغل : هو الطاقة التي تنتقل إلى الجسم + او من الجسم - نتيجة حركة القوة 

نظرية الشغل والطاقة الحركية 

طاقة الحركة النهائية = k=k0+w 

طاقة الحركة الأبتدائية  = k0=k-w 

الشغل المبذول من قوة الجاذبية 

1- إذا كان الجسم يصعد ( يتحرك عكس الجاذبية ) Wg=-mgh

2- إذا كان الجسم يهبط ( يتحرك في نفس اتجاه الجاذبية ) 

Wg=+ mgh 

الرفع باستخدام البكرات 

الشغل المبذول لرفع جسم بالحبال والبكرات = الشغل المبذول لرفع نفس الجسم بدون وسائل ميكانيكية 

1- في حالة رفع الجسم من غير وسائل ميكانيكية 

T2=mg 

W2= T2r2=mgr2 

2- في حالة رفع الجسم باستخدام الحبال والبكرات 

T1 =0.5T2 

r1=2r2

W1=0.5mgr1=0.5mgr2=mgr2

بالتالي يكون الشغل متساوي W1=W2 

قوة الزنبرك 

هي قوة متجهة يولدها الزنبرك لأعادته إلى موضع الاتزان وتزداد كلما زاد طول الزنبرك 

حالات الزنبرك 

x=0  عند موضع الاتزان 

x<0 عند انضغاط الزنبرك 

x>0 عند تمدد الزنبرك 

الأشارة السالبة تعني أن قوة الأرجاع دائماً عكس الأزاحة 

ملاحظة هامة : لا ينطبق قانون الزنبرك إذا فقد مرونته 

يعتمد الحد الأقصى للتمددة على خصائص المادة المصنوع منها الزنبرك 

ملاحظة : الشغل المبذول بواسطة قوة الزنبرك يكون سالب دائماً بالنسبة لأزاحة عن موضع الاتزان ولكن من الممكن أن يكون موجب إذا كانت الأزاحة الابتدائية أكبر من الأزاحة النهائية وسيؤدي بذل شغل خارجي بمقدار ½kx^2 إلى تمدد الزنبرك أو أنضغاطه بعيداً عن موضع الاتزان 

القدرة :

هي المعدل الزمني لبذل شغل وهي مشتقة الزمن للشغل