معارف ومعلومات

بحث عن الطاقة: صورها وأنواعها والحفاظ عليها

الطاقة هي القدرة على بذل شغل ما، الطاقة لها صور مختلفة مثل؛ الطاقة الكهربائية، الطاقة الكيميائية، الطاقة الشمسية والطاقة النووية وغيرها والطاقة لا تفنى ولا تستحدث. ولكن يتم تحويلها من صورة إلى أخرى. وفي مقالنا بحث عن الطاقة نعرض لكم بعضاً من أهم صور الطاقة:

صور الطاقة وأنواعها

الطاقة الميكانيكية

بحث عن الطاقة

هي تمثل مجموع طاقة الحركة زائد طاقة الوضع. حيث إن الدراجة التي تنحدر من أعلى منحدر، تشتمل على طاقة حركية وطاقة وضع معاً. بينما تليفونك المحمول في يدك الآن هو في حالة طاقة وضع كامنة فقط.

الطاقة الحركية

هي الطاقة الناتجة عن أي جسم يتحرك ويتم تمثيل قيم الطاقة الحركية بقيم موجبة أو بقيمة تساوي صفر. ولا يمكن أن تأخذ أي قيمة من القيم السالبة مهما كان اتجاه هذه الحركة. مثال على ذلك حركة البندول فهو إما ثابت (قيمة صفرية) أو يتحرك في أي اتجاه (قيمة موجبة).

طاقة الوضع

يطلق عليها الطاقة الكامنة؛ لأنها طاقة مختزنة في الجسم وتكون قيمتها أكبر ما يمكن عندما تصل طاقة الجسم الحركية إلى الصفر وبالرجوع إلى مثال البندول. فأثناء تأرجح ثقل البندول ذهاباً وإياباً مشكلاً قوس، فإن هذا الثقل يحمل طاقة مزدوجة هي طاقة الوضع وطاقة الحركة معاً.

وتكون طاقة الوضع أعلى ما يمكن عندما يصل الثقل إلى طرفي القوس، في الوقت الذي تكون فيه طاقة الحركة تساوي صفراً. ثم تصبح طاقة الوضع تساوي صفراً عندما ينزل الثقل إلى قاع القوس. بينما تصل طاقته الحركية وقتها إلى أقصى قيمة.

الطاقة الحرارية

من أنواع الطاقة وتمثل انتقال الحرارة بين جسمين بفعل فرق درجات الحرارة بينهما.

الطاقة الكيميائية

هي طاقة ناتجة من التفاعلات الكيميائية بين المواد الكيماوية أو بين جزيئات المواد.

الطاقة الكهرومغناطيسية

هي الطاقة المتولدة من الأشعة أو الموجات الكهرومغناطيسية، ومن أمثلتها موجات الراديو وأشعة جاما والأشعة تحت الحمراء.

الطاقة الصوتية

ينتقل الصوت خلال الهواء أو الماء أو المواد الصلبة في هيئة موجات. إما موجات تذبذبية أو موجات تضاغطية وجميعها يمثل طاقة صوتية.

طاقة الجاذبية

بحث عن الطاقة
طاقة الجاذبية

أي جسمين لهما كتلتان يتولد بينهما قوة جذب. تعتمد هذه القوة على مقدار كتلة الجسم، وكلما زادت هذه الكتلة كلما تضاعفت قوة الجذب. أوضح مثال على ذلك هو قوة الجاذبية الأرضية والتي تحافظ على توازن الكائنات والأشياء على سطحها، حتى القمر في مداره لا ينفك عن الأرض والغلاف الجوي ملتصقاً بالأرض ولا يتسرب إلى الفضاء. كل هذا بتأثير الطاقة الجاذبية.

الطاقة النووية

في موضوعنا بحث عن الطاقة، لا نغفل ذِكر أن الطاقة النووية من أخطر مصادر الطاقة التي تؤثر سلباً على البشرية إذا ما استخدمت للتدمير. وهذا ما حدث في الحرب العالمية الثانية من تخريب ودمار لليابان. إلا أن الطاقة النووية لها استخدامات نافعة، مثل توليد الطاقة الكهربائية وتُعد هذه صورة من صور تحويلات الطاقة. كما تتولد الطاقة النووية من جراء التفاعلات النووية.

الطاقة الشمسية

هي أحد أشكال الطاقة القديمة جداً ويطلق عليها طاقة نظيفة. حيث نحصل على الحرارة من أشعة الشمس لتسخين المياه مثلاً واستخدامها لأغراض مختلفة دون وجود انبعاثات كربونية ضارة لعدم وجود حرق للوقود.

طاقة التأين

المادة تتألف من ذرات، كل ذرة تحتوي على نواة وحيدة وعدد من الإلكترونات تدور في مستويات من المدارات حول النواة، الطاقة التي تربط إلكترون ما بالنواة الخاصة به هي طاقة التأين. ولكل إلكترون مقدار من هذه الطاقة حسب المدار الذي يدور فيه.

وحدة قياس الطاقة

في وحدات القياس العالمية المتفق عليها، يُقاس الطول بالمتر والوزن بالكيلوجرام، وتقاس درجة الحرارة بالدرجة المئوية. كذلك للطاقة وحدة قياس تسمى الچول وبينما يحتوي الكيلومتر على 1000 متر. فكذلك يحتوي الكيلوچول على 1000 چول.

كما أن للطاقة وحدات قياس أخرى تبعاً للصورة التي تتواجد الطاقة عليها. فمثلاً الطاقة الكهربائية تقاس بالواط والطاقة الناتجة من الانفجارات تقاس بمكافئ TNT وهكذا.

تحويل الطاقة من صورة إلى أخرى

الطاقة لا تُفنى ولا تُستحدث من العدم، ولكنها تُحول من صورة إلى أخرى. على سبيل المثال:

  • المفاعل النووي يعمل على تحويل الطاقة النووية إلى طاقة كهربائية.
  • محرك السيارة يقوم بتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة في الوقود إلى طاقة حركية تُسيِّر السيارة.
  • المكواة في منزلك تستهلك الكهرباء وتحولها من طاقة كهربائية إلى طاقة حرارية لكيِّ الملابس وغيره من الأمثلة كثيرة.

ويذكر أننا نستفيد من الطاقة في صورتها التي هي عليها، أو نقوم بتحويلها لتناسب أغراضنا. ولا يمكن توليد الطاقة من لا شيء، هذا ما يعرف بقانون حفظ الطاقة. وأي طاقة إجمالية لأي نظام تساوي مجموع ثلاث طاقات: طاقة النظام الداخلية، طاقة الشغل المبذول والطاقة الحرارية المستهلكة.

وكمثال لمحرك السيارة فإن: الطاقة الحركية الدورانية الناتجة عن المحرك = الطاقة الكيميائية المختزنة بالوقود + الطاقة الحركية المفقودة في احتكاك الأجزاء الداخلية (وهي سالبة) + الطاقة الحرارية المطرودة في العادم ومياه التبريد (وهي سالبة).

كيف يمكن الحفاظ على مصادر الطاقة؟

في مقالنا هذا بحث عن الطاقة نوضح كيف يمكننا أن نرشد استهلاكنا للطاقة للحفاظ عليها وعدم إسرافها من خلال بعض الإرشادات للحفاظ على مصادر الطاقة نوضحها فيما يلي:

  • ترشيد استخدام الأجهزة الكهربائية وإضاءة اللمبات وتشغيلها عند الحاجة إليها فقط.
  • استخدام لمبات موفرة للطاقة بدلاً من الأنواع ذات الاستهلاك الأعلى للطاقة الكهربائية.
  • تسخين الماء بالكمية والقدر الذي نحتاجه فقط دون إفراط.
  • استخدام عوازل للأسطح والمنازل لتقليل استهلاك المكيفات أو الدفايات.
  • رفع دور الوعي لإرشاد الناس وتحسين سلوكهم اليومي للحفاظ على مصادر الطاقة.

في النهاية، عرضنا لكم بحثاً عن الطاقة في الحياة من خلال عرض صورها والحفاظ عليها وتحويلها من حالة إلى أخرى.

اقرأ أيضا: ما هي أنواع الطاقة البديلة وما هي ميزات كل نوع؟

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى