اثناء سقوط كره من ارتفاع ما تكتسب طاقة،الخيارات المتاحة : ثلاثة خيارات. مطلوب الإجابة الصحيحة خيار واحد.
حركية كميائية ضوئيه الإجـابـة الصحيحة من بين الخيارات هي : حركية.
أثناء سقوط كرة من ارتفاع ما تكتسب طاقة
عندما تسقط كرة من ارتفاع، تحدث مجموعة من التحولات المثيرة للاهتمام للطاقة. تمر الكرة بدورة من اكتساب وفقدان الطاقة، مما يؤثر على سرعتها وموضعها. في هذه المقالة، سوف نستكشف الفيزياء وراء هذا التحول للطاقة أثناء سقوط الكرة.
1. الطاقة الكامنة والطاقة الحركية
الطاقة الكامنة: الطاقة المخزنة في جسم بسبب وضعه أو تكوينه. في حالة الكرة، تكون الطاقة الكامنة ناتجة عن ارتفاعها عن الأرض.
الطاقة الحركية: الطاقة المرتبطة بحركة الجسم. عندما تسقط الكرة، تزداد طاقتها الحركية حيث تزداد سرعتها.
2. تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية
عندما تسقط الكرة، تتحول طاقتها الكامنة تدريجيًا إلى طاقة حركية.
يحدث التحويل بسبب قوة الجاذبية، التي تسحب الكرة إلى الأرض.
مع سقوط الكرة، تنخفض طاقتها الكامنة بينما تزداد طاقتها الحركية.
3. قانون حفظ الطاقة
ينص قانون حفظ الطاقة على أنه لا يمكن إنشاء الطاقة أو تدميرها، ولكن يمكن تحويلها من شكل إلى آخر.
في حالة الكرة الساقطة، تتحول الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية، دون زيادة أو نقصان في إجمالي الطاقة.
4. السرعة النهائية
عندما تسقط الكرة بحرية، فإنها تصل إلى سرعة نهائية، وهي سرعة ثابتة لا تتغير مع ارتفاع الكرة أكثر.
السرعة النهائية تعتمد على كتلة الكرة وثابت الجاذبية.
بمجرد وصول الكرة إلى سرعتها النهائية، فإن طاقتها الكامنة تكون قد تحولت بالكامل إلى طاقة حركية.
5. تأثير المقاومة الجوية
في العالم الحقيقي، تؤثر المقاومة الجوية على حركة الكرة الساقطة.
المقاومة الجوية هي قوة معاكسة لحركة الكرة، والتي تعمل على إبطائها.
بسبب المقاومة الجوية، لن تصل الكرة الساقطة إلى سرعتها النهائية النظرية.
6. التحويل إلى طاقة حرارية
عندما تبطئ الكرة بسبب المقاومة الجوية، فإن طاقتها الحركية تتحول إلى طاقة حرارية.
يحدث هذا التحويل من خلال الاحتكاك بين الكرة والهواء.
يؤدي احتكاك الهواء إلى تسخين الكرة والهواء المحيط.
7. التطبيقات العملية
فهم الطاقة المرتبطة بسقوط الكرة له تطبيقات عملية في مجالات مختلفة.
على سبيل المثال، يستخدم المهندسون هذه المعرفة لتصميم المظلات وأنظمة الهبوط في الطائرات والمركبات الفضائية.
كما يستخدم علماء الفلك هذا المبدأ لتقدير السرعة التي تسقط بها الأجرام السماوية الأخرى، مثل الشهب والكويكبات.
إن دراسة سقوط الكرة هي مثال رائع للتحويلات المعقدة للطاقة التي تحدث في العالم من حولنا. من خلال فهم هذه التحويلات، يمكننا اكتساب تقدير أعمق لقوانين الفيزياء التي تحكم حركتنا وتفاعلاتنا على الأرض وفي الفضاء الخارجي.