موضوع عن القوة والشغل والطاقة

كتابة: ايمان محمود آخر تحديث: 13 نوفمبر 2018 , 19:17

تعتبر القوة والشغل والطاقة من المصطلحات الأساسية في علم الفيزياء، وتعتبر من المصطلحات الاساسية المرتبطة ببعضها وهي من المصطلحات التي تساعد على التعرف على العديد من الظواهر الطبيعية وتساعد على فهم الكثير من المسائل الفيزيائية والكثير من التطبيقات المختلفة.

التعرف علي كل من القوة والشغل والطاقة

تعريف القوة

هي وصف كمي للتفاعل الذي يسبب التغير في الحركة، فقد يعمل على سرعة الجسم أو يبطئ  من سرعته أو يغير الاتجاه استجابةً لقوة ما، ويتم تعريف القوة  بعبارة أخرى  على أنها أي عمل يميل إلى الحفاظ على حركة الجسم أو تغييرها أو تشويهها حيث يتم دفع الأشياء أو سحبها من قبل القوى التي تعمل عليها، وذلك حسب تعريف الموسوعة البريطانية (Encyclopaedia Britannica).

وتعرف قوة الاتصال بأنها القوة التي تحدث عندما يكون هناك جسمان مادية لهما اتصال مباشر مع بعضهما، فتقوم قوة أخرى مثل الجاذبية والقوى الكهرومغناطيسية بالتأثير عليهما، وتتناسب القوة مع التسارع والذي يعرف بأنه معدل تغير السرعة من حيث حساب التفاضل والتكامل.

وحدات القوة

وحدة القوة هي النيوتن (N)، نيوتن واحد من القوة يساوي 1 كجم  م / ث 2، و يتم تمثيل القوة  بالرمز F.

القوة الاساسية

هناك قوة أساسية تحكم تفاعلات الأنظمة المادية ويواصل العلماء اتباع نظرية موحدة لهذه القوى وهي :
–  الجاذبية .
– القوة الكهرومغناطيسية والتي تعمل بين الشحنات الكهربائية والجسيمات الوسيطة .
– القوة النووية .

تعريف الشغل

يرتبط الشغل بكمية الطاقة المنقولة من وإلى الجسم أو النظام بواسطة القوة، وهي كمية ذات قيمة قياسية مرتبطة بالقوة ويمكن تمثيل العمل بعدد من الطرق بالنسبة للحالة التي يتحرك فيها الجسم في اتجاه ثابت، كما تبذل القوة شغل على الجسم ويتحرك بمقدار الإزاحة ، وعندما لا تعمل القوة بالتوازي مع اتجاه الجسم في الحركة، يتم تعريف الشغل على أنه منتج لنقطة القوة.

ويعرف على أنه مقدار الطاقة اللازمة لتحريك الجسم ذو كتلة معينة لمسافة معينة، وانتقال الطاقة الى الجسم ويمكن التعبير عن الشُغل بحاصل ضرب فرق المسافة أو الحجم مع القوة المؤثرة عليه، أو مِقدار الطاقة السالبة  المأخوذه من الجسم، وهناك العديد من التطبيقات للشغل العديد من التطبيقات مثل الشغل الميكانيكي والشغل الكهربائي وغيرها من التطبيقات .

وحدة قياس الشغل

يقاس الشغل بوحدة الجول وهي (نويتن لكل متر).

تعريف الطاقة

هي القدرة على إنشاء الشغل وهناك قانون ينص على أن الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من عدم ولكن يمكن تحول الطاقة من شكل الى آخر، حيث أن جميع أنواع الطاقة يمكن تحويلها من شكل إلى شكل آخر ويتم تحويل الطاقة الكيميائية إلى كهربائية، كما يمكن تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، ويمكن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية باستخدام المحركات.

وتنقسم الطاقة الى نوعين أساسيين وهما الطاقة الحركية وطاقة الوضع، ويوجد للطاقة العديد من الاشكال مثل :
– الجاذبية الأرضية.
– الطاقة الإشعاعية.
– الطاقة النووية.
– الطاقة الكيماوية.
– الطاقة الميكانيكية.
الطاقة الكهربائية.
– الطاقة الحرارية.

وحدة قياس الطاقة

وحدة قياس الطاقة هي الجول وتساوي  نيوتن / متر.

العلاقة بين كل من القوة والشغل والطاقة

هناك علاقة قوية بين كل من القوة والشغل والطاقة، فهي من المفاهيم المرتبطة حيث تعتبر القوة المحرك الرئيسي للأجسام الموجودة في الكون، وعندما تؤثر القوة على جسم ما مما يؤدي إلى تحركه في اتجاه ما فإن هذه القوة تتسبب في احداث شغل على الجسم
في حال إذا لم تؤدي القوة إلى تحريك الجسم فلا تحدث شغل ويتم تخزين الطاقة في الجسم بنفس مقدار الشغل المبذول عليه، وهذه الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من عدم ويمكن تحويله الطاقة للعديد من الأشكال وتتغير طاقة الجسم بمقدار الشغل الذي يتم بذله على الجسم.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق