فقدان الطاقة الميكانيكية

فقدان الطاقة الميكانيكية

فقدان الطاقة الميكانيكية

تُفقد الطاقة الميكانيكية من النظام بحال تعرض النظام لحالة من فقدان الطاقة حيث تتضمن تحويلها من شكل إلى شكل آخر أو من مكان إلى مكان آخر، وتتعدد أسباب فقدان النظام للطاقة ونوضح منها ما يلي:

قوة الإحتكاك

تُفقد الطاقة الميكانيكية من النظام نتيجة تعرضه لقوة إحتكاك خارجية (بالإنجليزية:Friction force) تؤثر على الأجسام المتحركة وبشكل سلبي حيث تؤدي إلى تناقص في الطاقة الميكانيكية وبالتالي تقلل من سرعة الجسم.

وتتضمن عملية فقدان الطاقة الميكانيكية تحت تأثير قوة الإحتكاك تحويل لهذه الطاقة إلى طاقة حركية مفقودة وذلك تبعاً إلى أنَّ كتلة الجسيم لا تحتوي على أي شكل من أشكال الطاقة .

إنَّ الطاقة المفقودة نتيجة الإحتكاك والشغل المبذول يعمل على تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية والتي تساوي الطاقة المفقودة من الجسيم وما يحيط به، ومن الأمثلة على هذه الظاهرة ضغط السائق على فرامل السيارة لإيقافها أو التقليل من سرعتها ونتيجة لحدوث احتكاك بين عجل السيارة والطريق.

حيث تحصل حالة من ارتفاع في درجة الحرارة، حيث يعمل الاحتكاك فيها مع الوقت على تآكل واهتراء الإطارات وغيرها من قطع السيارة والتي تحتاج إلى إعادة تزييت وتشحيم.

مقاومة الهواء

تتشكل داخل محولات وتوربينات الرياح طاقة ميكانيكية تتضمن الحصول على طاقة حركية ناتجة من الهواء داخلها والذي يعمل على تقليص الهواء الداخل في هذا النظام وإلى جانب نظام التوربين فالسيار، كذلك أثناء حركتها تتصادم مع الهواء وتنتج طاقة تعمل على زيادة في سرعة الهواء المتشكل داخل جسم السيارة.

وتبعاً لقانون حفظ الطاقة تحصل خسارة وفقدان للطاقة الموجودة في النظام والذي يطلق عليه مصطلح مقاومة الهواء (بالإنجليزية:Air resistance) أو المقاومة الديناميكية الهوائية (بالإنجليزية:Aerodynamic force).

مقاومة التدحرج

تتكون الأنظمة من نوعين من الإحتكاك وهما عبارة عن الإحتكاك الساكن (بالإنجليزية:Static friction) والذي يُمثل الموازنة وعدم السماح للأجسام الساكنة من التدحرج ضد بعضها البعض نتيجة لتأثر قوة خارجية على النظام، والإحتكاك الحركي (بالإنجليزية:kinetic friction) الذي يضمن لنا الحفاظ على ثبات النظام والذي يكون فيه الساكن أكبر من الحركي ونتيجة لذلك يتحرك الجسيم.

إنَّ الشغل الميكانيكي المحصل من حركة الأجسام في النظام مثل تحرك السيارة يؤدي إلى فقدان في الطاقة الحركية نتيجة تشكل مقاومة في إطار السيارة أثناء تدحرجها (بالإنجليزية:Rolling resistance) على الطرقات وخسارة بمقدار النصف، وإنَّ عملية الإنخفاض في الطاقة يمكن أن تعمل في صالحك حيث تقلل من معدل استهلاك البنزين الذي يصرفه المحرك.

الطاقة الميكانيكية

تُعَّرف الطاقة الميكانيكية (بالإنجليزية:Mechanical energy) بأنَّها عبارة عن محصلة تجميع للطاقة الحركية أو الطاقة الكامنة أو الطاقة التي يتم تخزينها داخل منظومة عمل تبعاً لالية عملها ومكان كل جزء من هذه المنظومة.

وتُعَّد هذه الطاقة مستقرة ولا تتغير داخل المنظومة المثالية التي تحتوي على قوى مثلاً قوى الجاذبية الأرضية فقط وبعكس ذلك المنظومة الغير ثابتة التي تتضمن قوى مثل قوى الإحتكاك أو قوى المقاومة للهواء.

إنَّ تطبيق البندول وأثناء حركته ينتج طاقة ميكانيكية تنقسم إلى طاقة حركية مرتفعة وإلى جانب طاقة كامنة قليلة وذلك نتيجة حركته المتأرجحة بسرعة مرتفعة وعلى ارتفاعات قليلة وفي المقابل تكون طاقته الحركية قليلة وطاقته الكامنة مرتفعة عند أطرافه.

حيث تصل سرعته إلى الصفر وبارتفاع عالي، وأثناء حركة البندول تتمثل الطاقة فيه بالتنقل والحركة بين نوعي الطاقة ومع إهمال كل من قوى الإحتكاك وقوى مقاومة الهواء تكون الطاقة الميكانيكية فيه مستقرة ولا تتغير.

10تعليم
مزيد من المشاركات
مدينة مونترو

مدينة مونترو

مدينة مونترو تقع مدينة مونترو (Montreux) بالقرب من ضفاف بحيرة جنيف في سويسرا، وتمتاز بكروم العنب المُحيط بأراضيها؛ بالإضافة إلى جبال الألب الخلابة، تُعرف مونترو بجمال الطبيعة فيها؛ حيث تنمو نباتات البحر المتوسط في أراضيها، مثل: أشجار الصنوبر، والسرو، والنخيل، أما مناخها فهو معتدل، ويتم إقامة العديد من الأحداث الثقافية والمهرجانات فيها؛ مثل مهرجان مونترو للجاز الذي يتم فيه إقامة الحفلات الموسيقية في شوارع ومنتزهات المدينة. زوار مدينة مونترو كانت مدينة مونترو ملاذاً للأغنياء والمشاهير في القرن
طريقة خفض الحرارة عند الأطفال

طريقة خفض الحرارة عند الأطفال

الحمى عند الأطفال يمكن أن يصاب الطفل بالحمى من حين لآخر، وفي أغلب الحالات لا تُعتبر الحمى (بالإنجليزية: Fever) مضرة للطفل، بل يمكن القول إنّها مفيدة أحياناً، حيث يُفسر ارتفاع درجة حرارة الجسم بأنّه دليل على محاربة الجسم للعدوى، ولكن يبدأ القلق في حالة ظهور بعض الأعراض على الطفل من التعرق الزائد أو استيقاظه في منتصف الليل بسبب الحمى، وتُعرف الحمى بأنّها ارتفاع في درجة الحرارة عن مستواها الطبيعي، وتُعدّ منطقة تحت المهاد المسؤولة عن الحفاظ على درجة حرارة الجسم بمعدل 37 دجة مئوية، ولكنّها قد تعيد
فوائد العسل والحبة السوداء على الريق

فوائد العسل والحبة السوداء على الريق

هل هناك فوائد لتناول العسل والحبة السوداء على الريق لا تتوفر أدلّةٌ علميّةٌ حول فوائد العسل والحبة السوداء على الريق بالتحديد، ولكن بشكلٍ عام هناك دراسات أشارت إلى فوائدهما، إلّا أنّ هذه الفوائد ليست لتناولهما على الريق على وجه الخصوص، وإنّما بتناول العسل والحبة السوداء معاً في أيّ وقتٍ من اليوم، ونذكر فيما يأتي بعض هذه الدراسات: أشارت دراسة نشرتها مجلّة Journal of Ethnopharmacology عام 2015، وأُجريت على 70 شخصاً ممّن يُعانون من عُسر الهضم (بالإنجليزية: Dyspepsia)؛ أنّ تناول المكمّلات
الفرق بين النفس والروح

الفرق بين النفس والروح

النفس وأقسامها نفسُ الإنسان هي الجزء الّذي خاطبه القرآن الكريم والمكلّف دائماً في الأمور، والنّفس هي الذّات، وهي الأساس في الإنسان، ودليل ذلك ما جاء في كتابه تعالى: (الْيَوْمَ تُجْزَىٰ كُلُّ نَفْسٍ بِمَا كَسَبَتْ ۚ لَا ظُلْمَ الْيَوْمَ ۚ إِنَّ اللَّهَ سَرِيعُ الْحِسَابِ) غافر: 17 ويمكن تقسيم النّفس إلى ثلاثة أقسام، وهي: النفس المطمئنّة وهي أرقى درجات الرّفعة الّتي تصل إليها النّفس البشريّة؛ لذا فإنّ الوصول إلى تلك المكانة المرموقة والمتمثّلة في درجة النّفس المطمئنّة يحتاج إلى كثيرٍ من العمل،
العفوية من منظور علم النفس

العفوية من منظور علم النفس

العفوية من منظورعلم النفس العفوية هي السلوك الذي يتم تنفيذه "دون أي قيد أو جهد أو سبق إصرار"، وبالتالي يمكن فهمه على أنه "سلوك غير مخطط له" أو بالأحرى "سلوك مرتجل" (قاموس ويبستر الجديد). ولذا يمكننا وصف "السلوك العفوي" أو "الضحك أو التصفيق العفوي" بأنه طبيعي تمامًا وتم فعله بنية طيبة؛ وبالتالي إنه ليس أي شيء يمكننا تقييده أو التحكم فيه. وعلى الرغم من أن الفعل العفوي قد يكون مرتجلاً أو عرضياً أو حتى غير واعٍ ، إلا أنه يُنظر إليه عمومًا على أنه فعل آمن ، وليس محفوفًا بالمخاطر، وهذا يعني أنه من
أفضل ما يهدى للميت

أفضل ما يهدى للميت

أفضل ما يُهدى للمِّيت إنّ من أفضل الأعمال التي تُهدى للمِّيت ؛ الصَّدقة، والاستغفار، والدُّعاء، والحجُّ، وأفضلُ الصَّدقة عنه ما كانت مُستمرَّةً وباقيةً، وكانت حاجة الفقير لها شديدة، كسقي الماء في مكانٍ يَقلُّ فيه الماء، ويرى ابن عُثيمين أنَّ الدُّعاء أفضل ما يُقدَّم للميِّت، استدلالاً بِقول النَّبيّ -عليه الصَّلاةُ والسَّلام-: (إِذَا مَاتَ الإنْسَانُ انْقَطَعَ عنْه عَمَلُهُ إِلَّا مِن ثَلَاثَةٍ: إِلَّا مِن صَدَقَةٍ جَارِيَةٍ، أَوْ عِلْمٍ يُنْتَفَعُ بِهِ، أَوْ وَلَدٍ صَالِحٍ يَدْعُو له)؛
معنى اسم ليانا

معنى اسم ليانا

معنى اسم ليانا لَيانا اسم علم مؤنث فرنسي، معناه: تسلُّقُ الكرمة، أو هو مشتق من اسم لينا (بالإنجليزية: Lina) الإنكليزية، ورد اسم ليانا أو ليانة في اللغة العربية بمعنى رغد العيش وسهولته، كما يشير إلى معاني الرقة والنعومة، والرخاء، واليسر، والتنعم في متاع الدنيا. وهو اسم على مؤنث للفتيات إلا أن الأقاويل قد تكاثرت حول أصل اسم ليانا، حيث ذهب البعض إلى كونه اسم أجنبي لاتيني يعني فترة الشباب كما يتم إطلاقه على أحد النباتات الاستوائية المزهرة، كما أنه مشتق من اللفظ "إليانا" الذي يعني شروق الشمس في
فوائد مغلي قشر الرمان

فوائد مغلي قشر الرمان

فوائد مغلي قشر الرمان عادة ما يتم التخلص من قشر الرمان بعد تناول فاكهة الرمان، وذلك لأن معظم الأشخاص يظنون أن لا فائدة منه، وأنه غير قابل للأكل، ولكن في الحقيقة فإن قشر الرمان يحتوي على كمية مضادات أكسدة أكبر من تلك الموجودة في ثمرة الرمان نفسها، ويمكن الاستفادة من قشور الرمان من خلال تجفيفها وطحنها إلى مسحوق ناعم وتحضير مغلي قشر الرمان منها، كما يمكن خلط مسحوقها مع القليل من الماء لتكوين عجينة يمكن استخدامها موضعياً على الجلد، وفي ما يأتي بعض أبرز فوائد مغلي قشر الرمان: تقليل خطر الإصابة