ملخص الدرس / الثآنية ثانوي/فيزياء/الإنسان والطاقة/الطاقة في الحیاة الیومیة
الملخص
من الأستاذ(ة) لعاج إلياسمفهوم الطاقة
1- العالم و الطاقة :
- الطاقة مصطلح كثير التداول في حياتنا اليومية و هو مرتبطا بنشاطات الإنسان
- الانسان و الحيوانات و النبات يحتاج كل منها الى طاقة لنموه و لبقائه حيا .
- يتحصل الإنسان على الطاقة انطلاقا من الغذاء
- المصانع ووسائل النقل و الانارة تحتاج الى طاقة تشغيلها
- الكائنات الحية على سطح الأرض تمدها الشمس بطاقة لتستمر في الحياة و النمو
2- ما فائدة الطاقة ؟
نستعمل الطافة في كل أنشطتنا اليومية
الخلاصة :
الطاقة جزء من الكون الذي نعيش فبه و لا نراها و لكن يمكننا ملاحظة آثارها
كل ما هو حي أو يتحرك أو يشتغل يتطلب طاقة
مصادر الطاقة
1- من أين تأتينا الطاقة ؟
المصادر الطبيعية للطاقة نوعان :
أ) المصادر المستخرجة من باطن الأرض و هي :
- البترول - الغاز - الفحم الحجري
- نعدن اليورانيوم
- الحرارة الجوفية للأرض
ب) المصادر المتجددة و هي :
- مياه السدود - الجوفية - الشلالات
- الشمس - الرياح
- المصدر النباتي : الطاقة البيوكيميائية المخزنة في النباتات عند التركيب الضوئي .
2- ما هي الأشكال التي تأخذها الطاقة ؟
4 | 3 | 2 | 1 | الوضعية |
الشمع | غازات | غاز القارورات | الماء | المادة مصدر الطاقة |
قوة دفع الهواء الساخن | قوة دفع الغازات المحترقة | قوة دفع البخار | سقوط الماء لى العجلة | ما هو سبب الحركة |
طاقة كيميائية | طاقة كيميائية | طاقة داخلية (كيميائية ) | طاقة كامنة ثقالية | سكل الطاقة الأتية من المصدر |
طاقة حركية | طاقة حركية | طاقة حركية | طاقة حركية | شكل الطاقة التي تحرك |
3-الأشكال الأساسية للطاقة :
أ- الطاقة الحركية Ec :
الطاقة التي تكتسبها جملة مادية عندما تكون في حالة حركة
أمثلة :
الطاقة الحركية للمياه الساقطة من السدود
الطاقة الحركية للرياح
ب- الطاقة الكامنة Epp :
على المستوى العياني :
- الطاقة الكامنة الثقالية يكتسبها الجسم الموجود على ارتفاع معين من سطح الأرض
مثل الطاقة المخزنة في مياه السدود
- الطاقة الكامنة المرورية يكتسبها الجسم المرن عندما يتشوه .
مثل الطاقة المخزنة في نابض مشوه
على المستوى المجهري :
تتعلق الطاقة الكامنة الداخلية بالحالة المجهرية للمادة
الطاقة الكيميائية : الاحتراق
- الطاقة النووية : الشمس
ينتج عن هذه الأشكال الأساسية أشكال ثانوية أخرى للطاقة الطاقة الكهربائية , الطاقة الحرارية
- السلاسل الوظيفية :
الوظعية 1:
العجلة (تدور ) الماء (يسقط)
يدور
الوضعية 2:
المصباح المروحة الماء / البخار القارورات
تغذي تدور يدور يسخن يسخن يحترق
الوضعية 3
الصاروخ الغازات
ينطلق تدفع تحترق
الوضعية 4 :
المتحرك الهواء الشمع
يدور يدور يسخن يسخن يحترق
استهلاك الطاقة
- يعتبر إنتاج و استهلاك الكهرباء من المقاييس الهامة و المؤشرات الأساسية لإنتاج الطاقة و استهلاكها
- المقدار المشار إليه في جهاز كهربائي بالواط (W) هي الاستطاعة الاسمية P أي مقدار سرعة التحويل الكهربائي للطاقة التي يتلقاها هذا الجهاز في شروط الاستعمال العادية .
- مقدار سرعة التحويل الكهربائي P لجهاز كهربائي هي الطاقة التي يحولها هذا الجهاز كل ثانية و تفدر في الجملة الدولية بالواط ورمزه Wمقدار التحويل الكهربائي We لجهاز الكهربائي , استطاعته P التي يحولها خلال مدة و تعطى بالعلاقة :
- توافق فاتورة الكهرباء التي يتلقاها زبائن شركة توزيع الكهرباء , الطاقة المحولة من طرف الأجهزة الكهربائية لمسكن أو إدارة أو مصنع ......
- يقدر استهلاك الكهرباء باستعمال المعلومات التي تشير إليها العدادات الكهربائية و هي نوعان : الكهروميكانيكية و الالكترونية
المستقبلات الكهربائية
- المستقبل الكهربائي محول ( جهاز , تجهيزز , عنصر من دارة كهربائية ,....) يقوم بتحويل الطاقة التي يتلقاها بتحويل كهربائي We الى شكل (أو أشكال ) آخر (أخرى ) من الطاقة
- في النظام المستمر يكون التيار و التوتر ثايتين
- في النظام المتناوب يكون التيار و التوتر متغيرين دوريا بالنسبة للزمن
لاحظ الشكل 1 و 2
خصائص التوتر المتناوب الجيبي :
- بيانه نحنى جيبي
- القيمة الأعظمية له و تقدر بالفولط (V) :أكبر قيمة للتوتر (تستنتج من البيان و تساوي عدد التدريجات على محورالتوتر x السلم )
- الدواء T بالثانية (s) : الزمن الدوري (من البيان عدد التدريجات على على محورالزمن x السلم )
- التوتر f, بالهرتز Hz : عدد الأدواؤ في الثانية و يحسب في العلاقة f=1/T
- القيمة المنتجو للتوتر و تقدر بالفولط و هي القيمة التي يعطيها جهازالفولطمتر (في الوضعية )
- عندما يشتغل مستقبل كهربائي في النظام المتناوب الجيبي يعتبره تيار متناوب جيبي شدته المنتجة يقاس مباشرة بجهاز الأمبير متر في الوظعية
- ملخص يعض العلاقات المميزو للمستقبلات الكهربائية :
في النظام المتناوب |
في النظام المستمر |
المستقبل الكهربائي | ||||
ناقل أومي | ||||||
وعاء تحليل | ||||||
محرك كهربائي | ||||||
صمام DEL |
حيث :
- U هو التوتر المستمر بين طرفي المستقبل الكهربائي و يقدر بالفولط (V)
- I هي شدة التيار المستمر في المستقبل الكهربائي , ويقدر بالأمبير (A)
- التوتر التج بين طرفي المستقبل الكهربائي في حالة النظام المتناوب و يقدر بالفولط (V)
- الشدة المنتجة للتيار المار في المستقبل الكهربائي في حالة النظام المتناوب و يقدر بالأمبير (A)
- Q هي كمية التحويل الحراري بفعل جول و تقدر بالجول (J)
- هو مقدار سرعة التحويل الكهربائي للطاقة التي يتلقاها مستقبل كهربائي و تقدر بالواط (W)