أشكال الطاقة و مصادرها
ما هي الطاقه مصادرها اشكالها استخدامتها ؟
الطاقة ، استخدامات الطاقة مصادر الطاقة ، الطاقة النووية ، معلومات عن الطاقة ، الطاقة الشمسية ما هي الطاقة؟
الطاقة هي المقدرة على القيام بعمل ما. وهناك صور عديدة للطاقة، يتمثل اهمها في الحرارة والضوء. الصوت ايضا عبارة عن طاقة. وهناك" الطاقة الميكانيكية" التي تولدها الالات، و"الطاقة الكيميائية" التي تتحرر عند حدوث تغيرات كيميائية.
يمكن تحويل الطاقة من صورة الى اخرى. فعلى سبيل المثال، يمكن تحويل الطاقة الكيميائية المختزنة في بطارية الجيب الى ضوء .ويمكن ان تعمل يداك كانهما الة. فاذا" فركت" كفيك معا في جو بارد فانهما تصبحان دافئتين. ان الطاقة الميكانيكية الناتجة من تاثير" فرك" الكفين" "بالاحتكاك" قد تحولت الى حرارة.
كمية الطاقة العالم الموجودة في العالم ثابتة على الدوام، فالطاقة لا تفنى ولا تستحدث. وعندما يبدو ان الطاقة قد استنفذت، فانها في حقيقة الامر تكون قد تحولت الى صورة اخرى.
مصادر الطاقة
اننا نستخدم الطاقة المستمدة من المصادر التي تختزن الطاقة الشمسية، مثل الفحم والبترول، مثلما نستخدم الطاقة المستمدة من الشمس مباشرة. وهناك الطاقة النووية التي تتحرر من الطاقة.
{الطاقة النووية}
توصل العلماء خلال الخمسين السنة الاخيرة الى تحرير هذه الطاقة من بعض العناصر مثل اليورانيوم والبلوتونيوم.
{الخشب والفحم}
تنطلق الطاقة منهما بالاحتراق في سورة حرارة وضوء. يتكون الفحم من بقايا النباتات التى عاشت منذ ملايين السنين. الطاقة الموجودة في الخشب والفحم تاتى من الغذاء التي صنعته الاشجار والنباتات الاخرى بواسطة اشعة الشمس.
{البترول}
هو احد اهم مصادر الطاقة. ومنه نحصل على البنزين وزيت الديزلوزيت البرافين والاف المنتجات الاخرى. يتكون البترول من بقايا النباتات والحيوانات البحرية الدقيقة.
{الغاز الطبيعي}
يتكون تقريبا بنفس الطريقة التي يتكون بها البترول ويوجد بين طبقات الصخور العميقة في باطن الارض.
{الكهرباء}
هي اعظم صور الطاقة فائدة،حيث يمكن توصيلها من مكان الى اخر عبر اسلاك. كما يمكن توليدها بسهولة من صور الطاقة الاخرى. فعلى سبيل المثال تستخدم طاقة مساقط المياه لتشغيل المولدات التي تنتج الكهرباء وهذه هي احدى صور "الكهرباء المائية" او الكهرباء المولدة بالقوى المائية.
{مصادر اخرى للطاقة}
تشمل هذه المصادر الرياح وامواج المحيط والمياه الحارة التي تتدفق من الارض في بعض اجزاء من العالم على هيئة نبع ماء حار.وتتفجر معظم ينابيع الماء الحار في نيوزيلندا والولايات المتحده الامريكيه وايسلندا.
ألطاقه وأنواعها
الحصان يسير على الطاقة النوويية
ما هي الطاقة؟
تقول العامة أن الطاقة هي القدرة للمادة على اعطاء قوى قابلة على انجاز عمل معين .
هل للطاقة اشكال مختلفة؟علل اجابتك ؟
اجل.يوجد للطاقة اشكال مختلفة مثل:- الطاقة العضلية ، الطاقة الحركية، الطاقة
الشمسية طاقة جريان الماء، طاقة مواد الوقود الطاقة الكهربائية ،الطاقة الكيماوية ...
مثال :-
عندما تكون وجوهها المختلفة تساعد في عملية تحول الطاقة من شكل الى اخر فالحصان المتحرك يولد الطاقة الكيماوية الموجودة في الشوقان والتبن الى طاقة من نوع اخر .
فمن اين تاتي هذه الطاقة الكيماوية ؟ ان الشوفان والتبن هما نباتات تحول نور الشمس وحرارتها من اجل النبتة ، وهي تلتقط النور والحرارة في اجزائها المختلفة .
ثم ان كل انواع الطاقة تاتي من نور الشمس وحرارتها ،ولا يتعلق الامر بالطاقة المنتشرة ةالظاهرة فقط، بل ايضاً بالطاقة الكامنة في النباتات الماكولة من قبل الحيوانات التي تستطيع الجري فالحصان متحرك ذو قوة نووية
الطاقه الدولية ؟؟
ما مصدر الاول للطاقة ؟ لقد اوضح "البيروت اينشتاين "ان المادة تستطيع ان تتحول الى طاقة ،وهذا السياق المتبع داخل نظامنا الشمسي والذي يعطي انتاجا ضخماً . فلو كنا نستطيع ان نحول الماء الموجود في قدح زجاجي الى طاقة ، لحصلنا على نسبة منها تساوي ما يعطيه 280 الف طن من البترول . إن الأنسان اليوم قد تعلم إن يستغل المادة وان يحولها إلى قنابل هيدروجينية مرعبة .
ما هي الطاقة الناتجة عن الحركة ؟
نعلم أن الطاقة التي يملكها جسم ما هي القدرة هذا الجسم على القيام بعمل يعني تحريك قوة ما . فالسيارة التي انطفأت قدرات عملها إذ أنها عندما إحتازة مرتفع ، حركت وزنها الخاص في المنحدر وهذا الوزن هو الذي بانحداره ساعد السيارة للوصول إلى محطة المحروقات فالجسم المتحرك يملك إذا طاقة خاصة به ويستطيع معها أن يؤدي عملاً معين .
وهذا النوع يسمى في علم الفيزياء (الطاقة الحركية ).
الطاقة وأشكالها وتحولاتها
إذا فكرنا جيداً يمكننا أن نكتشف أنه يوجد الكثير من أنواع الطاقة ، كم هي أشكال الطاقة ؟ بطريقة علمية مبسطة ، تميز علماء الفيزياء ستة أشكال متنوعة للطاقة كل واحد قابل أن يتحول إلى أي شكل آخر …
نستطيع أن نتحقق من كل ذلك بسهولة عندما نرى الطاقات من حولها .
أشكال الطاقة هي :
1.الطاقة الآلية تضم الطاقة الحركية والطاقة الكامنة .
2.الطاقة الحرارية
3.الطاقة الكيميائية
4. الطاقة الكهربائية
5. الطاقة الإشعاعية
6.الطاقة النووية
بقاء الطاقة
عندما يريد سائق السيارة ايقاف سيارته المنطلقة بسرعة فانه يعمل المكابح ( الفرامل ) وهو بذلك يسلط قوة على العجلات لايقافها عن الدوران .فاذا كانت سرعة السيارة 70 كلم / س مثلا فان القوة اللازمة لايقافها تكون اكبر مما لو كانت سرعتها 30 كلم / سا .كذلك فان ايقاف شاحنه ضخمة تسير بسرعة 70 كلم / س يتطلب قوة اكبر من القوة المطلوبة لايقاف سيارة تسير بسرعة نفسها .وهذا يعود الى ان الشاحنة اثقل من السياره بكثير وهذا يكسبها كمية تحرك (زخما ) اكبر .
فكمية التحرك لا تعتمد فقط على سرعة الجسم بل ايضا على كتلته .فالشاحنة المنطلقة بسرعة 70 كلم / س تتميز بكمية اكبر مما لو كانت تسير بسرعه 30 كم /س .ان كمية تساوي كتلته مضروبة في سرعته وقد اكتشف العلماء ان لدى ارتطام الاجسام .ببعضها او تصادمها فان كمية تحركها الكلية لا تتغير وهذا ما يسمى بقانون بقاء كميه التحرك .فاذا ما امسكت بشخص يقف بجانب مدرج التزلج في اثناء تزلجك على الجليد مثلا فانكما تنطلقان معا وبسرعه اقل من سرعتك الاصليه .وهذا يعود الى ان كمية تحركك الاصلية قد اقتسمت بين الشخصين .ان قانون بقاء كمية التحرك هو احد اهم المبادئ الرئيسية في الفيزياء .وهناك قانون اخر مشابه هو قانون البقاء وينص على ان الطاقة لا تخلق ولا تفنى بل تتحرك فقط من شكل الى اخر . ومن السهل التفكير بامثله اخرى .فالفحم مثلا يحرق في محطة توليد القدرة فيعطي الحرارة وهذه الحرارة تستخدم لانتاج البخار لتدوير اشياء التوربين (العنفه ) .والتوربين بدوره يحرك المولد الذي يمدنا بالكهرباء .وفي المدفأة الكهربائية تتحول الطاقة الكهربائية الى حرارة .هكذا فان الطاقة الكيمياوية المخزونة في الفحم قد استخدمت لانتاج الطاقة الحرارية في المدفأة الكهربائية .ولكن يجدر بنا التذكير هنا بان في عملية كهذه لا يمكن الاستفادة من كل طاقة كيماوية في الفحم لاستخدامها في المدافئ او في المحركات ةالكهربائية .ذلك ان قسما من الطاقة يفقد خلال هذه العملية .فمثلا في التوربين والموبلد تتولدج حرارة بفعل احتكاك الاجزاء المتحركة فيهما .كما ان قسما من الطاقة الكهربائية يسخن الاسلاك والكابلات الناقلة للتيار الكهربائي وفي هذا كله فقدان للطاقة لا يحقق اي غرض مفيد .الا الذي يهمنا هنا هو انه ليس هناك من ضياع حقيقي للطاقة بل فقط تحول من شكل الى اخر .
في عصور ما قبل التاريخ استخدمت الاشجاروالنباتات المختلفة النامية على مر الضهور الضوئية والحرارية من الشمس .ثم تحولت هذه النباتات تدريجيا الى وقد كالفحم والنفط والغاز الطبيعي .ونحن عندما نستخدم انواع الوقود هذه فان الطاقة التي نحصل عليها هي نفس الطاقة التي وصلت للارض من الشمس في العصور الغابرة مختزنة في بقايا الكائنات العضوية على شكل طاقة كيميائية .
وفي مدى الثلاثين الاخيرة اكتشف الانسان مصدرا جديدا للطاقة لا يزال في مرحلة التطوير هو الطاقة النووية .
المصادر الثانوية للطاقة:
تأتي معظم الطاقة التي يستخدمها العالم من الفحم . والكهرباء .والبترول والتحولات الذرية (الطاقة النووية) . لكن توجد كذلك مصادر ثانوية للطاقة.
بعض هذه المصادر، مثل طاقة الرياح ، قد عرف منذ آلاف السنين وهناك مصادر أخرى، مثل مجمعات الطاقة الشمسية ، قد اكتشفت منذ عهد قريب جداً.
طاقة الرياح:
تستخدم طاقة الرياح في تسيير السفن الشراعية واليخوت حتى السفن الكبيرة كانت تعتمد على طاقة الرياح قبل أن تكتشف المحركات .
وكانت طواحين الهواء تستخدم لمئات السنين في طحن القمح و الغلال الأخرى ولا يزال الفلاحون حتى يومنا هذا يستخدمون هذه الطواحين بكثرة في ضخ المياه .بعض هذه الطواحين تستخدم لادارة مولدات القدرة الكهربية . ولكنها عادة لا تنتج إلا كميات ضئيلة من الكهربية قد لا تكفي إلا لمزرعة واحدة.
طاقة المياه:
تأتي الطاقة المائية من طاقة تدفق المياه أو سقوطها . ولقد كانت طاقة المياه من أول أنواع الطاقة التي تعلم الإنسان استخدامها منذ حوالي 2000سنة ، حيث اخترع إنسان ما الساقية (الناعورة) وهي عبارة عن عجلة ذات ارياش حول إطارها وعندما يرتطم الماء المتحرك بالا رياش فانه يدير العجلة ويستخدم العجلة الدوارة في تسيير آلة. بهذه الطريقة تتحول طاقة المياه إلى طاقة ميكانيكية .
لقد ظلت السواقي لمئات السنين تستخدم في طواحين المياه لطحن الغلال. كانت العجلات تدار بواسطة مياه الأنهار سريعة التدفق.
في الوقت الحاضر، يعتبر توليد الكهرباء من أهم استخدامات القدرة المائية ، فعندما يتدفق الماء من مستوى عالٍ إلى مستوى منخفض فانه يدير التوربينات التي تشغل المولدات الكهربائية . والتوربين يعمل بنفس الطريقة التي تعمل بها الساقية
ويطلق على الكهرباء التي تولد بهذه الطريقة اسم الكهرباء المائية.
في العادة تشيد بجانب النهر محطة لتوليد القدرة الكهربية بالقوة المائية . يقم سد ليحجز خلفه مياه النهر، ثم يغذيها للتوربينات بقوة هائلة .
***طاقة المد والجزر والأمواج ***
توجد كميات هائلة من الطاقة في حركات المد والجزر بالمحيطات .
ويمكن استخدام هذه الطاقة في أغراض مختلفة . فعلى سبيل المثال، محطات توليد القدرة الكهربية من حركات المد والجزر تعمل كمحطات هيدروكهربائية لتوليد القدرة وذلك بتحويل طاقة مياه المد والجزر المتحركة إلى الكهرباء .
ايضاً، تعتبر حركة أمواج البحر إلى أعلى والى اسفل مصدراً للطاقة ، ويمكن استخدامه لتوليد الكهرباء.
***مجمعات الطاقة الشمسية***
إن معظم الطاقة التي يستخدمها العالم تأتي اصلا من الشمس. لكن مجمعات الطاقة الشمسية تستخدم تلك الطاقة المستمدة مباشرة من الشمس بدلا من تبديدها دون جدوى .
تجميع الطاقة :هناك طريقتان في الطريقة الأولى ، يتم تركيز أشعة الشمس على مجمع بواسطة مرايا مكافئيه المقطع (طاسية الشكل) . ويتكون المجمع عادة من عدد من الأنابيب بها ماء أو هواء. تسخن حرارة الشمس الهواء أو تحول الماء إلى بخار.
في الطريقة الثانية ، يمتص المجمع ذو اللوح المستوى حرارة الشمس تقريبا بنفس الطريقة التي يمتصها بها مستنبت زجاجى في بستان . وتستخدم الحرارة لتنتج هواء ساخن أو بخار .
استخدامات الطاقة الشمسية: يمكن استخدام الطاقة الشمسية في أغراض كثيرة احد أهم هذه الاستخدامات هو تدفئة المنازل. يمرر الهواء الساخن أو الماء الساخن في مواسير ومشعات حول المنزل.
يمكن استخدام البخار لادارة توربين يشغل آلة أو يساعد على توليد كهرباء . كذلك يمكن تركيز أشعة الشمس بحيث تسخن الأفران وتطهى الطعام
منقول للإفادة
أشكال الطاقة و مصادرها
موضوع: أشكال الطاقة و مصادرها
