حفظ الطاقة الميكانيكية Conservation of the Mechanical Energy
المؤلف:
محمد عطية سويلم، د. محمد روبين إدريس، بديع صالح الخطيب، د. أحمد يوسف قواسمة
المصدر:
الفيزياء العامة
الجزء والصفحة:
ص 116
8-9-2017
6760
حفظ الطاقة الميكانيكية Conservation of the Mechanical Energy
يمكن كتابة العلاقة (1) على النحو الآتي :
..................(1)
إن ناتج جمع طاقة الحركة الوضع لجسم ، يسمى الطاقة الميكانيكية الكلية .
وبذلك فإن الحد الأول من الجانب الأيمن من هذه العلاقة عبارة عن القيمة النهائية للطاقة الميكانيكية الكلية ؛ أما الحد الثاني من هذا الجانب أ
فهو عبارة عن القيمة الابتدائية للطاقة الميكانيكية الكلية . وبذلك نجد أن الشغل الذي تنجزه كل القوى المؤثرة في الجسم (عدا قوة الجاذبية الأرضية) يساوي التغيير في الطاقة الميكانيكية الكلية له . ونلاحظ من العلاقة (5-9) أنه اذا كانت (w) موجبة ، فإن الطاقة الميكانيكية تزداد ، واذا كانت (w) سالبة ، فإن الطاقة الميكانيكية تنقص .
وفي الحالة التي تكون فيها (w) صفراً (أي عندما تكون القوة الوحيدة المؤثرة في الجسم هي قوى الجاذبية الأرضية ، فإن العلاقة (1) تصبح كما يأتي :
...........(2)
وبذلك نجد أن :
.....................(3)
وبذلك نجد أن الطاقة الميكانيكية الكلية تبقى ثابتة في هذه الحالة .
أي أن الطاقة الميكانيكية الكلية لجسم تحفظ في الحالة التي تؤثر في الجسم قوة الجاذبية الأرضية فقط . أي اذا كان الجسم حر الحركة .
ويستفاد من العلاقة (3) السابقة ، أنه إذا زادت طاقة حركة الجسم ، فإن ذلك يكون على حساب طاقة الوضع ، أي أن طاقة الوضع تقل ؛ أما اذا نقصت طاقة الحركة ، فإن طاقة الحركة تزيد ؛ فالبندول المتحرك يمنة ويسرة تكون لكرته اقصى حركة عندما تكون في أخفض وضع لها ، أي في وضع الاتزان (حيث تكون طاقة الوضع اقل ما يمكن) وعندما تتحرك لليمين (مثلا) تبدأ طاقة الوضع بالازدياد ، ولكن على حسب طاقة الحركة ، أي أن طاقة الحركة تنقص ، وتستمر قيمة طاقة الحركة في النقصان حتى تصل الكرة إلى أقصى اليمين وبذلك تمتلك أكبر طاقة وضع لها ، الإزدياد والنقصان في أثناء حركة البندول يمنة ويسرة .
الاكثر قراءة في الميكانيك
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
