جارٍ تحميل الصفحة…
التحصيلي
اختبار التحصيل الدراسي — المسار العلمي
القسم ٣ · الطاقة والزخم — الموضوع ٤ من ٨
الطاقة الميكانيكية للنظام هي مجموع طاقتيه الحركية والوضع:
مبدأ الحفظ: في غياب الاحتكاك تبقى الطاقة الميكانيكية الكلية ثابتة، وما يجري هو تبادلٌ مستمر بين طاقتي الحركة والوضع دون أن يضيع شيء؛ والبندول المتأرجح خير مثالٍ على ذلك:
| الموضع | طاقة الوضع | طاقة الحركة | الطاقة الميكانيكية |
|---|---|---|---|
| أقصى إزاحة (طرفا التأرجح) | عظمى | صفر | E = PE |
| أدنى نقطة (منتصف التأرجح) | صفر | عظمى (السرعة قصوى) | E = KE |
أثناء الهبوط تتحوّل طاقة الوضع تدريجيًّا إلى طاقة حركة حتى تبلغ السرعة قيمتها القصوى وطاقة الوضع الصفر، ثم يحدث العكس أثناء الصعود.
⚠ الطاقة الميكانيكية الكلية لا تُستحدث ولا تفنى في غياب الاحتكاك؛ ما يتغيّر هو توزيعها بين الحركة والوضع فقط.
مثال ١
يتأرجح بندول بسيط دون احتكاك. عند أدنى نقطة في مساره تكون طاقتاه:
◎ توقّع الإجابة أولًا: