التغير في الطاقة الحركية يساوي.
الإجابة الصحيحة هي : الكتلة.
التغير في الطاقة الحركية
الطاقة الحركية هي طاقة الجسم المتحرك. وتعتمد على كتلة الجسم وسرعته. ويمكن حسابها باستخدام المعادلة:
“`
Ek = 1/2 mv²
“`
حيث:
Ek هي الطاقة الحركية (بالجول)
m هي كتلة الجسم (بالكيلوغرام)
v هي سرعة الجسم (بالمتر في الثانية)
العوامل المؤثرة على التغير في الطاقة الحركية
يتغير مقدار الطاقة الحركية عندما يتغير إما كتلة الجسم أو سرعته. ويمكن أن يكون هذا التغيير إما زيادة (طاقة حركية موجبة) أو نقصان (طاقة حركية سالبة).
1. تأثير تغير الكتلة
عندما يتغير كتلة الجسم، تتغير طاقته الحركية بنفس النسبة. فعلى سبيل المثال، إذا تضاعفت كتلة الجسم، تتضاعف طاقته الحركية. وإذا انخفضت كتلة الجسم إلى النصف، تنخفض طاقته الحركية إلى النصف.
2. تأثير تغير السرعة
عندما يتغير سرعة الجسم، تتغير طاقته الحركية بنسبة تربيع التغير في السرعة. فعلى سبيل المثال، إذا تضاعفت سرعة الجسم، تتضاعف طاقته الحركية بأربع مرات. وإذا انخفضت سرعة الجسم إلى النصف، تنخفض طاقته الحركية إلى الربع.
3. تأثير تغير اتجاه السرعة
عندما يتغير اتجاه سرعة الجسم، تتغير علامة طاقته الحركية. فعلى سبيل المثال، إذا كان الجسم يتحرك بسرعة 10 م/ث في اتجاه موجب، وطاقته الحركية تساوي 50 جولًا. وإذا تغير اتجاه سرعته إلى الاتجاه السالب، تصبح طاقته الحركية -50 جولًا.
4. العمل المبذول على الجسم
عندما يبذل عمل على جسم، تزداد طاقته الحركية. ويمكن حساب العمل المبذول باستخدام المعادلة:
“`
W = Fd
“`
حيث:
W هو العمل المبذول (بالجول)
F هي القوة المؤثرة (بالنيوتن)
d هي المسافة المقطوعة (بالمتر)
5. الاحتكاك
يؤدي الاحتكاك إلى فقدان طاقة الجسم الحركية. فعندما يتحرك الجسم في وسط مقاوم، مثل الهواء أو السائل، فإن الاحتكاك يقاوم الحركة ويقلل من سرعة الجسم. ويؤدي هذا إلى انخفاض الطاقة الحركية للجسم.
6. التصادمات
عندما يتصادم جسمين، فإن طاقتيهم الحركيتين تتغيران. ويمكن أن تكون التصادمات مرنة (تحتفظ فيها الأجسام بكل طاقتها الحركية) أو غير مرنة (تفقد فيها الأجسام بعض طاقتها الحركية).
7. التسارع الثابت
عندما يتسارع الجسم بمعدل ثابت، تزداد طاقته الحركية بمعدل ثابت أيضًا. ويمكن حساب معدل تغير الطاقة الحركية باستخدام المعادلة:
“`
P = Fv
“`
حيث:
P هي معدل تغير الطاقة الحركية (بالوات)
F هي القوة المؤثرة (بالنيوتن)
v هي سرعة الجسم (بالمتر في الثانية)
التغير في الطاقة الحركية هو مفهوم مهم في الفيزياء. ويمكن استخدامه لشرح العديد من الظواهر المختلفة، من تحرك الأجسام إلى تسارعها وتصادمها. وفهم العوامل التي تؤثر على التغير في الطاقة الحركية أمر ضروري لتنبؤ سلوك الأجسام المتحركة.