بحث عن الشغل والطاقة والالات البسيطة، يعتمد الإنسان في حياته اليومية على الآلة، سواء كانت هذه الآلة بسيطة أو معقدة فمن الضروري للغاية أن نكمل عملنا اليومي سواء في المنزل أو العمل أو حتى في أوقات الترفيه والعطلات على أتم وجه، فمفهوم الآلة يتضمن كل ما هو حولنا لتسهيل أسلوب معيشتنا وذلك لتقليل الوقت والجهد، ومن خلال المقال التالي سنتطرق الى بحث عن الشغل و الطاقة و الالات البسيطة.
بحث عن الشغل والطاقة والالات البسيطة
في الفيزياء يُقال أن القوة تبدأ بالشغل و هناك إزاحة لنقطة التطبيق في اتجاه القوة ، W = F x d ، وتُقاس بالجول و ينقل العمل أيضًا الطاقة من مكان إلى آخر أو من شكل إلى آخر، وفي الفيزياء أيضًا الطاقة هي المعدل الذي يتم به العمل، وكمية الطاقة المنقولة لكل وحدة زمنية ليس لها اتجاه ولكنها كمية قياسية، وفي النظام الدولي للوحدات وحدة الطاقة هي الجول في الثانية (J / s) ، و التي تعرف باسم واط تكريما لجيمس وات، مطور المحرك البخاري خلال القرن الثامن عشر.
ما هي العلاقة بين الآلة والطاقة؟
ترتبط الآلة ارتباطًا وثيقًا بالطاقة لأن الآلات تقوم بالاعتماد على الطاقة للعمل، حيث أن الآلات مصنوعة من قبل البشر لجعل عملنا أكثر بساطة، و بسبب لأننا نتغذى على الطعام الذي نأكله في العمل، فحتى الآلات تحتاج إلى الطاقة لتزويدها بالوقود من أجل العمل (وهو طعام لنا)، فالطاقة تتولد عن طريق حرق الوقود الذي نوفره لهم أو الطاقة الكهربائية، فالآلات هنا تعتمد على الوقود لتزويدها بالطاقة، بمعنى آخر تعني أن الطاقة على الدوام عامل مستقل.
كيف يتم الحفاظ على الطاقة؟
في الغالب ما يتحدث الناس عن الطاقة كما لو تم استهلاكها أو فقدها خلال نشاط ما، ومع ذلك لا تزال الطاقة تتواجد في شكل قد لا يكون ملحوظاً، حيث أن قانون الحفاظ ينص على الطاقة على أنه يمكن تغيير الطاقة في الشكل الا أنه لا يمكن خلقها أو تدميرها، وقد يتطلب الأمر بعض الأعمال البوليسية من أجل متابعة مسار الطاقة لأنها تغير أشكالها، على سبيل المثال يحتاج الأمر العديد من الطاقة لتشغيل سباق، و بسبب ذلك بعد السباق بات جسم العداء أقل طاقة من كان من قبل، كطاقة كيميائية تستخدم في تقوية العضلات وتحويلها إلى طاقة حركية وطاقة حرارية.
اقرأ أيضاً : ما هو نظام البوكليت وأهدافه ومزاياه
ما هي الآلات البسيطة
تجعل الآلات البسيطة العمل أسهل عن طريق مضاعفة أو تقليل أو تغيير اتجاه القوة، و الصيغة العلمية للشغل هي w = f x d ، أو الشغل مساوي القوة مضروبة في المسافة، و لا تستطيع الآلات البسيطة تغيير حجم العمل المنجز، الا انها يمكن أن تقلل من قوة الجهد المطلوب من أجل القيام بالعمل، بالنسبة للمستوى المائل والرافعة ، يلزم بذل جهد أقل (قوة الجهد) للقيام بنفس العمل بسبب المسافة المتزايدة، وباستخدام الآلات البسيطة تمكن المصريون من بناء الأهرامات، كما أن الطائرات المائلة تقلل من مقدار القوة مطلوب ولكن يوجد حاجة إلى مسافة أكبر، ومن خلال دفع جسم ما إلى سطح مائل، يمكن للمرء أن يحرك الجسم إلى ارتفاع h بقوة أقل من وزن الجسم.
القوة التي تبذلها عند استعمال الآلة البسيطة
تسمى القوة التي تمارسها عند استخدام آلة بسيطة بالجهد، نظرًا لأن السؤال يأتي عادةً مع خيارات عديدة لإلهاء الطالب، ولكن الإجابة الصحيحة هي الجهد ، حيث تُعرف بالكمية العددية التي تعبر عن الطاقة الكهربائية التي يجب أن تمتلكها الآلة، ويعرف الجهد أيضًا باسم القوة الدافعة الطاقة الكهربائية التي تنقل الطاقة من القطب السالب إلى القطب الموجب، وبالتالي تتغير صورة الطاقة من كهربائي إلى حراري أو حركي أو غيره حسب مصدر الطاقة وقياس مقدار العمل المنجز قبل القياس وبعده.
مبدأ مصونية الطاقة
لا يمكن إنشاء أو تدمير الطاقة من عدم الوجود، ولكن يتم تحويلها من شكل إلى آخر دون زيادة أو نقصان مما يعني أن الطاقة ليس لها مصطلح وهي موجودة بشكل دائم، ومع ذلك لا يمكنها توليد الطاقة من لا شيء ، بل تتحول إلى أشكال أخرى من الطاقة دون تقليل أو زيادة كميتها، على سبيل المثال: مروحة تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية.
الى هنا نختم مقالنا الذي تناولنا فيه بحث عن الشغل و الطاقة و الالات البسيطة، و الذي تتضمن العلاقة بين الآلة و الطاقة و كيف يتم الحفاظ على الطاقة، وتطرقنا الى ما هي الآلات البسيطة و القوة التي تبذلها عند استخدام الآلة البسيطة و مبدأ مصونية الطاقة.
