الطاقة الكامنة المرونية

بسم الله
الطاقة الكامنة المرونية :
نستعمل في هذا النشاط الطاقة الحركية لنكشف عن وجود طاقة مخزنة في نابض ندعوها الطاقة الكامنة المرونية .
عندما تفقد عربة طاقتها الحركية ( عند أقصى انضغاط لنابض تصطدم به هذه العربة ) . يكتسب حينئذ النابض طاقة نتيجة تشوهه نسميها الطاقة الكامنة المرونية , ونرمز لها بالرمز EPe.
تتحول الطاقة من العربة إلى النابض عن سبيل ميكانيكي Wm من جرّاء التأثير المتبادل بين العربة والنابض ويدل مقدار انضغاط ( استطالة ) نابض عن قيمة الطاقة المخزنة فيه , والتي نسميها طاقة كامنة مرونية .

استنتج بإكمال الفراغات:
عندما يكون نابض منضغطا ( أو مستطيلا ) فإنه يخزن طاقة تتعلق بمقدار انضغاطه (أو استطالته ) .
نسمّي ه>ه الطاقة بالطاقة الكامنة المرونية ونرمز لها بالرمز Epe . كلما زاد مقدار انضغاط (أو استطالة ) النابض زادت طاقته الكامنة المرونية المخزنة .
الطاقة الكامنة الثقالية :
نشاط 1:
تسقط كرة من الطابق الثالث لعمارة بدون سرعة إبتدائية فتترك أثرا على الأرضية ( تشوه منطقة السقوط )
1- هل تكسب الكرة طاقة لحظة ملامستها الأرض ؟
2- إذا كان الجواب نعم ، ما هو شكل هذه الطاقة ؟ ومن أين أكتسبتها ؟
3- هل الجملة ( كرة + أرض ) كانت لها طاقة لما كانت الكرة على حافة الشرفة ( قبل السقوط ) علل .
4- ما هو شكل هذه الطاقة ؟
نشاط2:
تسقط كرة من الطابق الثاني بدون سرعة وتسقط كرة مماثلة لها من الطابق الخامس.
إقترح رسما توضح فيه التشوه على سطح الأرض الذي تتركه كل كرة من الكرتين ؟

ماذا تستنتج بالنسبة لطاقة كل جملة ( كرة + أرض ) عندما كانت كل كرة على حافة الشرفة ؟
نشاط 3 :
تسقط كرة من الطابق الخامس بدون سرعة ، وتسقط من نفس الموضع كرة أخرى من نفس النوع لكن أقل منها ( كتلتها صغيرة )
اقترح رسما توضح فيه أثر التشوه على سطح الأرض الذي تتركه كل كرة .
ماذا تستنتج بالنسبة لطاقة كل جملة ؟
بماذا تتعلق هذه الطاقة ؟
استنتج بإكمال الفراغات :
عندما يكون جسم ذو كتلة m على إرتفاع h من سطح الأرض ، فان الجملة ( جسم + أرض) تخزن ......... نسميها ....... ..... .....
وهي تتعلق ........ و ......... في مكان معين ونرمز لها بـالرمز Epp .
الجواب :
عندما يكون جسم ذو كتلة m على ارتفاع h من سطح الأرض ، فإنه يخزن طاقة نسمّيها الطاقة الكامنة الثقالبة , وهي تتعلق بالكتلة والارتفاع في مكان معين , ونرمز لها بالرمز Epp.

منقول للفائدة