و الطاقة، والطاقة، والقوة والعمل هي المفاهيم التي مترابطة تماما والحاضر جدا في العديد من الأنشطة التي الناس كل يوم.
تُعرَّف الطاقة (E) بأنها قدرة الجسم على القيام بالعمل. كل ما يحدث في الكون يستخدم طاقة تتحول إلى أشكال أخرى من الطاقة.
الشغل (W) هو القوة (F) المؤثرة على الجسم لإنتاج إزاحة في نفس اتجاه القوة. القوة هي عملية نقل أو فقدان للطاقة. القوة (P) هي مقدار العمل الذي يقوم به الجسم في فترة زمنية.
ما هو تطبيق مفاهيم الطاقة والقوة والقوة والعمل في الحياة اليومية؟
طاقة
الطاقة الكهربائية هي أحد أشكال الطاقة الموجودة في الحياة اليومية. يأتي هذا النوع من الطاقة عادةً من محطات توليد الطاقة التي تنقل الكهرباء عبر شبكات الأسلاك الكهربائية الكبيرة.
محطات توليد الطاقة هي محطات توليد تعتمد على تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، من خلال استخدام الوقود الأحفوري مثل النفط ، أو من خلال استخدام مصادر الطاقة الأخرى مثل طاقة الرياح أو الطاقة الهيدروليكية.
بمجرد وصول الطاقة الكهربائية إلى المصانع أو الشركات أو المنازل أو المستخدم النهائي ، يتم تحويلها إلى أنواع أخرى من الطاقة من خلال استخدام الأجهزة الكهربائية.
على سبيل المثال ، يحول الحديد الكهربائي الكهرباء إلى طاقة حرارية ، وتحول المصابيح الكهربائية الطاقة إلى ضوء ، والخلاطات والغسالات إلى طاقة ميكانيكية. وبالمثل ، فإن الكهرباء التي يتم توفيرها لنظام السكك الحديدية توفر الحركة في القطارات التي تُترجم إلى طاقة حركية.
خطوط نقل الطاقة الكهربائية.
تأتي الطاقة في محرك السيارة من حرق الوقود مثل البنزين أو الغاز لتحويله إلى طاقة ميكانيكية. عند محاولة فرملة السيارة ، إما لإبطائها أو إيقافها ، تتحول طاقتها الحركية إلى طاقة حرارية تتبدد في البيئة بواسطة عناصر نظام الكبح.
ككائنات حية ، يحول الناس الطاقة من الطعام الذي يأكلونه إلى طاقة من السعرات الحرارية أو طاقة كيميائية مخزنة في دهون أنسجة الجسم. عند ممارسة الرياضة البدنية أو ممارسة الرياضة ، يحرق الشخص السعرات الحرارية أو الدهون في الجسم ، مما يؤثر على الوزن وكتلة العضلات والأداء.
قوة
يظهر مفهوم القوة عند تحليل تشغيل الآلات المصممة في الغالب لتنفيذ العمل على الأجسام. تتميز الماكينات بتصنيف للطاقة يشير إلى انتقال الطاقة لكل وحدة زمنية.
يمتلك محرك السيارة تصنيف قدرة يعتمد على سعة الأسطوانة. السيارة ذات سعة الأسطوانة العالية لديها طاقة أكبر وتصل إلى سرعات عالية وتستهلك الكثير من الطاقة.
تُقاس القوة في المركبات بالحصان (HP). يتم التعبير عن الطاقة بالواط (W) أو كيلووات (KW) في المحركات الكهربائية في الغسالات أو المجففات أو الخلاطات أو الخلاطات.
تعريف القدرة الحصانية ، وحدة القوة
يهتم الرياضيون جدًا بتحسين قوتهم في تنفيذ أنشطة التدريب الروتينية. يتكون تدريب القوة من تنفيذ تمارين التطبيق ، بقوة إزاحة أكبر ، من نفس الحمل في أقصر وقت ممكن.
أي أن التدريب يتكون من تحسين قوة التطبيق على الحمل لتحسين سرعة الحركة وبهذا يحسن القوة.
فرض
يختبر الإنسان تأثيرات القوى يوميًا. على سبيل المثال ، الجهد المبذول عند رفع وزن 2 كيلوغرام في صالة الألعاب الرياضية يبلغ حوالي 20 نيوتن ، في مقابل قوة الجاذبية.
يستخدم دفع جسم ثقيل جدًا أو الجري على مضمار كل قوة العضلات والعظام لتحقيق إزاحة الجسم أو تحقيق سرعات عالية.
تتطلب عملية قيادة السيارة أو إيقافها استخدام القوة. عند استخدام الخلاط أو الغسالة هناك حركة دائرية تساعد على طحن الطعام أو إزالة الأوساخ من الملابس. ترجع هذه الحركة إلى قوة الجاذبية التي يوفرها المحرك.
يمكن للقوى الموجودة في الحياة اليومية تحريك الأشياء أو إيقافها أو إبقائها في حالة راحة. تفسير هذه التأثيرات موجود في قوانين نيوتن للحركة.
مثال على التطبيق هو عندما يركل لاعب كرة كرة لتسريعها وتطير عموديًا. تصل الكرة إلى ارتفاع معين يعتمد على القوة المطبقة. تعمل قوة الجاذبية على إبطاء الكرة وتتراجع. عندما يسقط على الأرض فإنه يرتد عدة مرات بسبب القوة المرنة بسبب المادة التي صنع منها.
أخيرًا ، تتدحرج الكرة على الأرض حتى تتوقف بسبب تأثير قوة الاحتكاك ، التي تمارس بين السطح والكرة ، مطروحًا الطاقة الحركية.
القوى التي تبقيها في حالة سكون هي قوة الجاذبية والقوة التي تبقيها على الأرض. تتساوى هاتان القوتان وتظل الكرة في وضع السكون حتى يتم تطبيق قوة جديدة يمارسها لاعب كرة القدم عليها مرة أخرى.
مهنة
في الحياة اليومية ، يعني مصطلح العمل القيام ببعض الأنشطة التي تولد مكاسب مالية. في الفيزياء ، العمل له معنى آخر. يتم العمل كلما تسببت القوة المطبقة في النزوح.
يجب أن يؤدي استخدام قوة أكبر إلى مزيد من العمل. وبالمثل ، فإن تطبيق نفس القوة على مسافة أكبر يجب أن يؤدي إلى مزيد من العمل.
مثال على تطبيق العمل في الحياة اليومية هو عندما يرفع كتاب عن الأرض. في هذه الحالة ، يتم العمل بسبب استخدام قوة عمودية لتحقيق إزاحة في نفس الاتجاه.
إذا تم نقل الكتاب إلى ارتفاع أكبر ، فسيكون العمل المنجز أكبر نظرًا لوجود نقل أكبر للطاقة ، ولكن إذا تم إرجاع الكتاب إلى نفس نقطة البداية ، فسيتم عمل سلبي يؤدي إلى فقدان الطاقة.
عندما يتم دفع السيارة أفقيًا من وضع السكون ، يتم العمل لأن الدفع يتم في نفس اتجاه حركة السيارة.
كما أن دفع السيارة لأعلى منحدر صعود يعمل أيضًا بواسطة مكون القوة الذي يقاوم قوة الجاذبية.
المراجع
- ألونسو ، إم وفين ، إي فيزياء. المكسيك: أديسون ويسلي لونجمان ، 1999. المجلد الثالث.
- Dola ، G ، Duffy ، M and Percival ، A. الفيزياء. إسبانيا: Heinemann ، 2003.
- Kittel، C، Knight، WD and Ruderman، M A. Mechanics. الولايات المتحدة: ماك جراو هيل ، 1973 ، المجلد الأول.
- ووكر ، جيه ، هاليداي ، د وريسنيك ، ر. أساسيات الفيزياء. الولايات المتحدة: وايلي ، 2014.
- هيويت ، د. علوم الهندسة II. نيويورك: Mcmillan Technician Series ، 1978.