الطاقة
تُعرف الطاقة فيزيائيًا بأنّها الكمية التي تنتقل للأجسام؛ لاستخدامها في أداء عملٍ ما، فالطاقة كمية محفوظة، وذلك بناءً على قانون حفظ الطاقة الذي ينص على أنّ الطاقة لا تُفنى ولا تستحدث، ولكن تتحول من شكلٍ إلى آخر، ويُذكر بأنّ طاقة تُقاس بوحدة الجول؛ وهي الطاقة المنقولة إلى الجسم عن طريق تحريكه مسافة 1 متر، مقابل قوة مقدارها 1 نيوتن، وإنّ للطاقة أهمية كبيرة في الحياة، فالكائنات الحية تحتاجها وتحصل عليها من الغذاء للبقاء على قيد الحياة، وكما أنّ الحضارة الإنسانية تتطلب طاقة للعمل، والتي تحصل عليها من موارد الطاقة؛ كالوقود الأحفوري أو الطاقة المتجددة، وسيبين هذا المقال ما هي الطاقة الكامنة، وأشكال الطاقة الكامنة.[١]
الطاقة الكامنة
إنّ الطاقة الكامنة هي الطاقة المخزونة لجسم ما وهو في حالة السكون، كما أنّها تُعدّ إحدى شكلي الطاقة، فالشكل الآخر من الطاقة هو الطاقة الحركية؛ وهي الطاقة التي يبذلها الجسم في حالة حركته، كما تُعدّ الطاقة الكامنة من إحدى المتغيرات المؤثرة في المعادلات المُفسرة للكون، ومن ناحية أخرى تعتمد الطاقة الكامنة لجسمٍ ما على موضعه بالنسبة للأجسام الأخرى، فعلى سبيل المثال تمتلك طوبة البناء المعلقة من مبنى ما كمية كبيرة من الطاقة الكامنة؛ ويعود السبب في ذلك إلى موضع هذه الطوبة بالنسبة للأرض مما يعطيها المزيد من الطاقة.[٢]
يُضاف ضمن الإجابة عن سؤال: "ما هي الطاقة الكامنة؟" أنّ الطاقة الكامنة تشير لقدرة أيّ جسم على أداء العمل أو توليد الحرارة أو توليد القدرة، وبناءً على ذلك فإنّ حساب الطاقة الكامنة للجسم هو مجموع كتلته وبعده عن الأرض وعن الأجسام الأخرى وشحنته الكهربائية، والقوة الميكانيكية الداخلية فيه أيّ القوة المرنة، ويمكن التعبير عن ذلك رياضيًا بالعلاقة الآتية: Ep=m.g.h، حيث إنّ m تعبر عن كتلة الجسم؛ و تقاس بوحدة الكيلوغرامات، و g تسارع الجاذبية الأرضية؛ ومقداره 9.8 م/ث مربع، و h الارتفاع عن سطح الأرض؛ ويُقاس بوحدة الأمتار.[٢]
أشكال الطاقة الكامنة
وبعد بيان مفهوم الطاقة الكامنة، يجدر بيان أشكال الطاقة الكامنة، فإنّ أشكال الطاقة الكامنة تتضمن الطاقة الكامنة الكهربائية؛ وهي كما تعرف بأنّها الطاقة المخزّنة بين اللوحات المشحونة، والطاقة الكيميائية؛ وهي قدرة المادة على القيام بالعمل أو تطوير الحرارة من خلال تغيير تكوينها، ويمكن اعتبارها طاقة كامنة ناتجة عن القوى المتبادلة بين جزيئاتها وذراتها، كما أنّ الطاقة النووية تُعدّ أيضًا شكلًا من أشكال الطاقة الكامنة، وبالإضافة لطاقة وضع الجاذبية الأرضية ويتم حسابها من سطح الأرض عن طريق ضرب وزن الجسم بالمسافة بالنسبة للنقطة المرجعية، ويجدر الإشارة هنا إلى أنّ الأنظمة المقيدة مثل الذرات المتحتفظة بالإلكترونات لا يمكن اكتشاف القوة الكهربائية فيها، وفي هذه الحالة تتمتع هذه الإلكترونات المقيدة بالطاقة الكامنة السلبية، وبذلك قد تم مقال بيان مفهوم الطاقة الكامنة.[٣]
المراجع
- ↑ "Energy ", www.wikiwand.com, Retrieved 08-01-2019. Edited.
- ^ أ ب "What Is Potential Energy?", www.livescience.com, Retrieved 08-01-2019. Edited.
- ↑ "Potential energy", www.britannica.com, Retrieved 08-01-2019. Edited.
