الفصل الخامس (الطاقة وحفظها): - الدرس الثاني (حفظ الطاقة): - ملخص درس حفظ الطاقة

 

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

نبدأ على بركة الله

- ينص قانون حفظ الطاقة على أن الطاقة في النظام المعزول لا تفنى ولا تستحدث .

- النظام المعزول : النظام الذي لا تؤثر فيه أي قوة خارجية .

- النظام المغلق : النظام الذي لا يكتسب كتلة أو يفقدها .

- المجموع الكلي للطاقة في النظام المعزول المغلق ثابتا .

- الطاقة الميكانيكية : مجموع الطاقة الحركية وطاقة وضع الجاذبية إذا لم يكن هناك أنواع أخرى من الطاقة .

- القانون الرياضي للطاقة الميكانيكية : E = KE+PE

- قانون حفظ الطاقة الميكانيكية : مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع في النظام قبل وقوع الحدث تساوي مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع في النظام بعد وقوع الحدث .

- القانون الرياضي لحفظ الطاقة الميكانيكية :

KE1 + PE1 = KE2 + PE2

إذا أثرت قوة خارجية على النظام فان ..

KE1+ PE1 + W = KE2 + PE2

- الزيادة في طاقة وضع النظام المغلق المعزول = النقص في طاقته الحركية .

- تحولات الطاقة في البندول البسيط :

* الشغل المبذول لإزاحة كرة البندول عن مستوى الإسناد يكسب النظام طاقة .

* لحظة ترك كرة البندول فإنها تمتلك طاقة وضع .

* أثناء الحركة من أعلى نقطة باتجاه أسفل نقطة فإنها تمتلك طاقة حركية وطاقة وضع .

* لحظة الوصول إلى مستوى الإسناد فإنها تمتلك طاقة حركية .

* طاقة الحركة عند أسفل نقطة = طاقة الوضع عند أعلى نقطة .

- علل : تضاؤل تذبذب البندول إلى أن يتوقف .

بسبب وجود مقاومة الهواء يتحول جزء من الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حرارية .

- أنواع التصادمات :

* تصادم فوق مرن (الانفجاري)

* تصادم مرن

* تصادم عديم المرونة

- التصادم فوق المرن : التصادم الذي تزداد فيه الطاقة الحركية بعد التصادم عنها قبل التصادم .

- التصادم المرن : التصادم الذي تبقى فيه الطاقة الحركية قبل التصادم وبعده متساويتين .

- التصادم عديم المرونة : التصادم الذي تقل فيه الطاقة الحركية بعد التصادم عنها قبل التصادم

- القانون الرياضي لحفظ الزخم :

P_Ai + P_Bi = P_Af + P_Bf

حيث

P = mv

- مثال توضيحي على التصادم المرن :

 كرة بلياردو تتحرك بسرعة v باتجاه أخرى ساكنة لها نفس الكتلة بعد التصادم .

* تسكن الكرة المتحركة وتتحرك الساكنة بسرعة v .

الطاقة الحركية بعد التصادم تساوي الطاقة الحركية قبل التصادم .

- مثال توضيحي على التصادم عديم المرونة :

متزلج يتحرك بسرعة v نحو آخر ساكن له نفس الكتلة بعد التصادم .

* يلتصقان معا ويتحركان بسرعة 1/2 v

* الطاقة الحركية النهائية للمتزلجين = 1/4 الطاقة الحركية الابتدائية .

تم بحمد الله

بالتوفيق للجميع ...^_^