← الطاقة والزخم
٣
القسم ٣ · الطاقة والزخم — الموضوع ٣ من ٨
طاقة الوضع
طاقة الوضع طاقةٌ مخزَّنة في الجسم بسبب موضعه أو شكله، جاهزةٌ لتتحوّل إلى طاقة حركة عند إطلاقه. وأشهرها طاقة الوضع الجاذبية الناشئة من موضع الجسم في مجال جاذبية الأرض:
PE = m · g · h
PEJطاقة الوضع الجاذبية
mkgالكتلة
gm/s²تسارع الجاذبية
hmالارتفاع
- كلّما زاد الارتفاع زادت طاقة الوضع الجاذبية؛ وعند الهبوط تتحوّل هذه الطاقة المخزَّنة إلى طاقة حركة.
- طاقة الوضع المرونية هي الطاقة المخزَّنة في جسمٍ نتيجة تغيُّر شكله (شدًّا أو ضغطًا)، كالوتر المشدود والنابض المضغوط، وتتحرّر دفعةً واحدة عند التحرير.
مثالكتابٌ كتلته 2 kg رُفع إلى رفٍّ ارتفاعه 1.5 m (g = 10 m/s²)؛ فما طاقة وضعه الجاذبية؟
PE = m · g · h
PE = 2 × 10 × 1.5 = 30 J
أمثلة على «طاقة الوضع»
مثال ١
رُفع كتاب كتلته 1 kg إلى ارتفاع 2 m، فكم طاقة الوضع الجاذبية المكتسبة بوحدة الجول؟ (g = 10 m/s²)
◎ توقّع الإجابة أولًا: