تعريف الطاقة

تعرف الطاقة في الفيزياء بأنها القدرة على القيام بالشغل، أما الشغل فيُعرف بأنه مقدار الطاقة اللازمة لتحريك جسم ما بواسطة قوة خارجية، وتخضع الطاقة لقانون حفظ الطاقة، وهذا يعني أنها كمية لا تفنى ولا تستحدث، ولكنها تتحول من شكلٍ إلى آخر، ويطلق على هذا المبدأ اسم مبدأ حفظ الطاقة أو القانون الأول للديناميكا الحرارية، وتجدر الإشارة إلى أن الطاقة تأتي بأشكال مختلفة، إذ يمكن أن تكون طاقة حركية، أو حرارية، أو كهربائية، أو كيميائية، أو نووية، أو غيرها من أشكال الطاقة.[١]


تعريف الطاقة الكهربائية

الطاقة الكهربائية هي الطاقة الناتجة عن حركة الجسيمات المشحونة (الإلكترونات)، حيث تسبب حركة الإلكترونات من ذرة إلى أخرى نشوء تيار كهربائي يمكن استخدامه في عدة تطبيقات مختلفة مثل تشغيل الأجهزة المنزلية، ويمكن الحصول على الطاقة الكهربائية من تحويل أشكال الطاقة الأخرى مثل الطاقة الحرارية في السخان الشمسي للماء، أو الطاقة الميكانيكية في المولد الكهربائي (Generator)، وبالوقت نفسه يمكن تحويل الطاقة الكهربائية إلى أشكال أخرى من الطاقة مثل الطاقة الحرارية في المكواة، أو الطاقة الحركية، أو الميكانيكية في السيارة أو المروحة.[٢]


تعريف الطاقة الحركية

الطاقة الحركية (kinetic energy) هي واحدة من أشكال الطاقة الميكانيكية، وتُعرف بأنها طاقة الجسم المتحرك، وتستخدم الطاقة الميكانيكية في تطبيقات مختلفة، مثلًا يمكن بفضل طاقة الرياح الحركية توليد الكهرباء بواسطة توربينات الرياح الموجودة في محطات توليد الطاقة الكهربائية، بالإضافة إلى إمكانية استخدام الطاقة الميكانية في محطات توليد الكهرباء الأخرى التي تستخدم مبدأ غليان الماء وحركة البخار الناتجة عنه لتحريك المولد، وإنتاج الكهرباء.[٣]


كيفية تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية

تحتوي معظم الأجهزة التي تعمل على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية (ميكانيكية) على محرك كهربائي (Motor) مثبت داخلها، يعمل عن طريق تفاعل المجال المغناطيسي للمحرك مع التيار الكهربائي الذي يمر عبر السلك؛ مما يُنتج عزماً يتسبب في دوران العمود المتصل بالمحرك، وهذا الدوران يعتبر شكلًا من أشكال الطاقة الميكانيكية.[٤]


تطبيقات على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية

يوجد تطبيقات عديدة للاستفادة من الطاقة الميكانيكية الناتجة عن عملية التحويل من طاقة كهربائية، ومنها:[٤]

  • غسالة الملابس: حيث يعمل المحرك الكهربائي الموجود في الغسالة على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية دورانية (أي طاقة ميكانيكية) تساعد في غسل الملابس.
  • غسالة الأواني: يعمل المحرك الموجود في غسالات الأطباق على تحويل الطاقة الكهربائية المسحوبة من القابس إلى طاقة ميكانيكية أو حركية لتحريك مضخات رش المياه التي تعمل على تنظيف الصحون.
  • ماكينة حلاقة: يعمل المحرك الموجود في داخل ماكينة الحلاقة على تحويل الطاقة من كهربائية إلى ميكانيكية، مما يؤدي إلى تأرجح شفرات ماكينة الحلاقة المتحركة بوتيرة سريعة.


المراجع

  1. "energy", britannica, Retrieved 21/3/2023. Edited.
  2. energy is the power,energy is powering those devices "electrical energy", vocabulary, Retrieved 21/3/2023. Edited.
  3. energy (kinetic energy or,produce power or convert energy.) "Mechanical Energy: A Beginner’s Guide to the Energy of Objects and Motion", justenergy, Retrieved 21/3/2023. Edited.
  4. ^ أ ب "Electrical Energy To Mechanical Energy: How To Convert, FAQs And Facts", lambdageeks, Retrieved 21/3/2023. Edited.