اكتب كل ما تعرفه عن .....

[عبدالله علي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته.

بدون الطاقة لا يمكن عمل اي شيء ...

فكل الكائنات الحية تحتاج الى طاقة لتبقى حية ولتتحرك...

وانت ايضا تحتاج الى الطاقة ..

كذلك الالات تحتاج الى طاقة لتتحرك ولتقوم بشغلها ..

اذا اتمنى منكم المشاركة في هذا الموضوع وكتابة كل ما تعرفه عن الطاقة ليسهل على المرء البحث في هذا الموضوع ويكون كمرجع له .

وشكرا..

 '>  '>

[معادله من الدرجه الاولى]

علم الطاقه في جسم الانسان


بسم الله الرحمن الرحيم
بفضل الله عز وجل اكتشف اهل الصين هذا العلم من قديم الأزل وتبعهم اليابانييون وقد استخدم هذا العلم اولا من قبل الصينيون لأغراض علاجيه فقط ولكن استطاعوا استخدامه كسلاح قاتل في المعارك.
وهو عباره عن علم يهتم بالطاقه في جسم الانسان ومساراتها في الجسم ويوجد في جسم الانسان 14 مسار طاقه رئيسي اما الفرعيه فهي كثيرة جدا وهي عباه عن قنوات تسير فيها الطاقه لجعل الجسم يعمل سواء في حركة الجسم او الأعضاء الاراديه او اللااراديه.
وجد ان كل نقطه في جسم الانسان تبث الطاقه ووجد ان هناك منطقه مسؤوله عن استقبال الطاقه الوارده لكن لم يستطيع العلماء تحديد ماهو العضو المسؤول عن استقبال الطاقه لذلك يجد اكثر الناس انه في بعض الأوقات يرى شخصا لأول مره فيحبه او يكرهه وهذا الكرهه او المحبه تعتمد اعتادا كليا على ايمان الشخص اما ان يكون مؤمنا حقا فيحبه الناس جميعا من اول نظره وكل ماقل الايمان قلت المحبه وهكذا وجد علم الفراسة الذي انعدم عند العرب.

نرجع الآن الى كيفية استخدام الطاقه كسلاح فعال في المعارك عندما يكون الشخص ملما بمسارات الطاقه يستطيع قفلها ومنع وصول الطاقه الى الى اي عضو يستمد الطاقة من هذا المسار فتخيل ان المسار المسؤول عن القلب اقفل فماذا سيكون حينها ........طبعا الموت بقدرة الله عز وجل. يستطيع الخبير في هذا العلم تثبيت اي انسان بالأرض دون ان يلمسه لمسة واحده.

اما عن الطرق العلاجيه فتعتمد اعتمادا كليا على الغذاء من نواحي كثيره منها نموها نموا طبيعيا بدون اي مواد كيميائيه او اضافتها او اتباعك للهرم الغذائي الصحيح وثانيا على على طاقة المعالج والمريض اما المعالج فيقوم بتحسين مسارات الطاقه لدى المريض اي بمعنى يتبرع المعالج او الخبير باعطاء المريض طاقه ولكن بحدود.
من اراد اتباع الهرم الغذائي اتباع قول رسول الله صلى الله عليه وسلم (المعدة بيت الداء)


المصدر .. علم الطاقه في جسم الانسان

[azouze]

موضوع جميل .
ولكن هل يمكن وضع أمور تتعلق بالفيزياء وقوانينها هنا.

[عبدالله علي]

مشكورة اختي معادلة على المشاركة الطيبة منك, وجزاك الله الف خير.

......................................

نعم اخي azouze يمكنك .. , وهذا ما نريد اصلا الكتابة عن الطاقة بكل اشكالها الفيزيائية ..

تعريفها , انواعها , اشكالها , قوانينها , استعمالاتها .......

كل ما تعرفه عن الطاقة ضعها هنا..

وشكرا..



'> '>

[عبدالله علي]

الطاقة: هي المقدرة على القيام بشغل ما .

والطاقة كمية قياسية تقاس بوحدة الـ( جول ) .

وكل جسم قادر على القيام بشغل ما نقول عنه ان له طاقة.

وتتنوع الطاقة في العالم فهناك الطاقة الحركية , والكامنة ( طاقة الوضع) , والطاقة الحرارية , والضوئية, والصوتية , والنووية , والكهربائية , والمغناطيسية , والكيميائية  .....

فمثلا الطاقة الحركية هي طاقة ناشئة عن الحركة تعطى بالقانون (0.5 ك ع^2 ).

والطاقة الكامنة ( طاقة الوضع ) هي طاقة ناشئة عن وضعه او شكله او تركيبه الكيميائي وتعرف ايضا تعريف ضيق بالطاقة الناشئة عن الجاذبية الارضية وتعطى بالقانون ( جـ ك ف ).

والطاقة لا تتغير الا ببذل شغل ولا شغل الا بتغير في الطاقة وهذا ما يسمى بـ (قانون حفظ الطاقة) الذي ينص على ان الطاقة لا يمكن افنائه ولا استحداثه من العدم وانما يمكن تحويلها من صورة الى اخرى.

مثال ذلك: اذا انزلقت الكرة بسرعة كبيرة على الارض تذهب طاقتها الحركية اثناء توقفها وتتحول الى طاقة حرارية نتيجة الاحتكاك حيث توزعت هذه الطاقة على الارض والكرة والهواء , وعدم احساسنا بها لا يعني عدم وجود الطاقة .

وشكرا..
'> '>

[عبدالله علي]

الطاقة الحرارية:
أن الطاقة الحرارية والضوئية لهما منشأ واحد وعادة ما تترافق الحرارة مع الضوء حيث يشكل كل منها جزءا مما يسمى الطيف (الإشعاع) الكهرمنغاطيسي الذي يضم بالإضافة إليهما أشكالا أخرى من الطاقة الكهرمنغاطيسية. فالضوء هو أمواج كهرمغناطيسة والحرارة أيضا أمواج كهرمنغاطيسية تسمى الأشعة تحت الحمراء لكن طاقة كل منهما تختلف عن الأخرى وطبيعية الإحساس به تختلف أيضا. والطاقة الحرارية تنتقل بواسطة الأشعة تحت الحمراء وعندما تمتصها المادة فان جزيئاتها تتذبذب في موضعها بسرعة أكبر إن كانت صلبة أو تنتقل عشوائيا بسرعة أكبر إن كانت سائلا أو غازا وهذا ما نلاحظه عند تسخين الماء مثلا . وهنا نقول أن الطاقة الحرارية عند امتصاصها قد تحولت إلى طاقة حركية لكن على مستوى الجزيئات وليس على مستوى الأجسام ككل.

مصادر الحرارة:
يمكن الحصول على الطاقة الحرارية من اي طاقة اخرى غير أن هناك مصادر يكون التحويل منها إلى حرارة ضعيفا كالطاقة الضوئية والصوتية، وهناك مصادر قوية تعطي كمية كبيرة من الطاقة الحرارية التي يستفاد منها … ومن المصادر الضعيفة يمكننا الحصول على الطاقة الحرارية لأغراض القياس والتصوير والدارسة فقط كما في تصوير الكون بالأشعة تحت الحمراء، والمنظار الليلي ،وقياس درجة حرارة جسم المريض، ودرجة حرارة مياه البحر، ودرجة حرارة الجو...
أما المصادر القوية فهي التي تعطينا كمية من الحرارة لاستخدامها في حياتنا العملية للأغراض المختلفة، كالطهي والتدفئة في المنازل والصناعات المختلفة من صهر وتشكيل المعادن إلى الصناعات البلاستيكية إلى تكرير البترول والصناعات الغذائية ...

بعض مصادر الطاقة الحرارية :

**الشمس: تعد الشمس من اكبر مصادر الحرارة التي سخرها الله سبحانه وتعالى لاستمرار الحياة على سطح كوكبنا الأرض وتمد الشمس أرضنا والكواكب الأخرى بالحرارة حسب بعدها عنها حيث يتلقى كل متر مربع من سطح الأرض في الثانية الواحدة ما معدله 1400 جول من الطاقة الشمسية، وتتوزع هذه الطاقة على أجزاء الأرض حسب قربها من خط الاستواء الذي يحظى بأكبر نصيب منها .

والطاقة الشمسية ضرورية لمعظم الكائنات الحية على سطح الأرض لاستمرار حياتها، وهي تمتص هذه الطاقة بطرق مختلفة خاصة الغطاء النباتي، وهي ضرورية للحفاظ على درجة حرارة سطح الأرض والغلاف الجوي والمائي لملائمة الكائنات التي تعيش في كل منها، ويمكننا الاستفادة من الطاقة الشمسية بطرق مختلفة فضلا عن ضرورتها للحياة بشكلها الطبيعي. فالسخانات الشمسية فوق أسطح المنازل تقوم على تسخين المياه بتعرضها المباشر للشمس، والخلايا الشمسية التي تولد الكهرباء تعتمد على تحويل الإشعاع الشمس إلى كهرباء تستخدم في المنازل وفي المشاريع الواقعة في المناطق النائية.

وينظر إلى الطاقة الشمسية كمصدر نظيف للطاقة لا يلوث البيئة ولا توجد له مخاطر تذكر على الحياة على سطح الأرض وتتولد الطاقة الشمسية نتيجة تفاعلات الاندماج النووي، التي تحدث داخل الشمس وتجعلها بالتالي مصدرا مستعرا للحرارة إذ تبلغ درجة حرارة سطحها حوالي 6000 درجة مئوية بينما ترتفع في باطنها إلى ملايين الدرجات وترسل الشمس الأشعة الكهرمغناطيسية بكل أنواعها ، ومن ضمنها الأشعة تحت الحمراء الحرارية وأشعة الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية التي تقوم طبقة الأوزون بعكس جزء كبير منها فتمنع عنا ضررها. فهي تصيب جلد الإنسان الذي يتعرض لها لفترة طويلة بالحروق والأذى لكنها ضرورية لبعض الكائنات.

** الوقود العضوي ( البترول ) :
يشكل البترول عصب الحياة الصناعية والحضارة الحديثة، فهو يزودنا بالطاقة بشكل فعال في كل المجالات، وعلية وعلى الفحم قامت أسس الحضارة التي نشهدها الآن. يعطي البترول لدى احتراقه كمية كبيرة من الحرارة، وتمكن طبيعته وإمكانية تحليله إلى مشتقاته المختلفة من استخدامه في الكثير من المجالات من الصناعات الثقيلة إلى المتوسطة والخفيفة، وفي المواصلات والدفاع والتدفئة والأغراض المنزلية. ويتكون البترول من مركبات عضوية من الكربون والنيتروجين والهيدروجين وعند احتراق هذه المركبات فان الطاقة الموجودة في الروابط بين ذراتها تتحرر لنستفيد منها كطاقة حرارية.

وقد كان البترول هو العنصر الرئيسي في الصناعات والنقل خلال القرن الحالي بعد أن كان استخدام الفحم هو المسيطر في مجال الطاقة. ولعل بعض الدول لازالت تنتج وتستعمل الفحم الحجري إلى يومنا هذا. أما في جسم الإنسان فان الغذاء هو الوقود العضوي الذي يوفر للجسم حاجته من الطاقة. فالكربوهيدرات هي مواد عضوية يتم حرقها داخل خلايا الجسم لتمدها بالطاقة الحرارية اللازمة للقيام بالعمليات الحيوية التي تعتمد عليها العضلات والدماغ والأعصاب في عملها.

غير أن لهذا المصدر من مصادر الطاقة سلبية كبرى هي مخلفات الاحتراق التي تؤدي إلي تلوث البيئة . فمهما كانت عمليات الاحتراق نظيفة فلا بد لها من إنتاج كميات من ثاني أكسيد الكربون الذي بات يشكل تركيزه في الغلاف الجوي تهديدا لاستقرار المناخ فيما يعرف بظاهرة البيت الزجاجي حيث يمنع ثاني أكسيد الكربون خروج الحرارة الزائدة من الأرض إلى الفضاء على شكل أشعة تحت حمراء الأمر الذي يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة على سطح الأرض ويهدد بانصهار كميات من جليد القطبين لترفع منسوب مياه البحار والمحيطات مما يهدد بإغراق مدن ساحلية كثيرة في العالم. كما يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى تصحر وجفاف مزيد من الأراضي الزراعية وبالتالي القضاء على العديد من الكائنات الحية. مما يستوجب الحد من إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الجو والعمل على خفض تركيزه الحالي.

[عبدالله علي]

الطاقة النووية:
كانت العلاقة بين المادة والطاقة قد أصبحت في مركز اهتمام علماء الفيزياء، ووضعت نظريات عدة أدت إلى التنبؤ النظري بإمكانية تحويل المادة إلى طاقة وتحويل الطاقة إلى مادة. وبدأ العمل التجريبي لتحقيق ذلك، فتحقق التفاعل المتسلسل الذي يقوم على انشطار نواة ذرة اليورانيوم لتعطي كمية كبيرة جدا من الطاقة ولتنتج نواتين صغيرتين مجموع كتلتيهما أقل من كتلة نواة اليورانيوم مما يعني أن فرق الكتلة قد تحول إلى طاقة، هذه هي الطاقة النووية. وكان من نتائج هذه التجارب خلال الحرب العالمية الثانية أن تكثفت الجهود عند الدول العظمى لصنع القنبلة النووية والتي كان أول من استخدمها الولايات المتحدة الأمريكية ضد اليابان حيث ألقيت قنبلتان على كل من مدينتي هيروشيما وناغازاكي وكان أثر تدميرهما هائلا.

واستمر البحث بعد ذلك حتى صنعت القنبلة الهيدروجينية التي تقوم على اندماج أربع نوى هيدروجين لإنتاج نواة هيليوم وإطلاق طاقة هائلة تفوق كثيرا طاقة انشطار اليورانيوم .وهذا في الحقيقة هو التفاعل الذي يحدث داخل الشمس.

وبعد ذلك اتجهت جهود العلماء إلى الاستخدامات السلمية للطاقة النووية، فأنشئت المفاعلات النووية التي تزودنا بكميات كبيرة من الحرارة لكنها مصممة بحيث يتم التحكم بها بحيث لا تؤدي إلى انفجار. وتستخدم هذه الحرارة في توليد البخار الذي يدير المولدات الكهربائية التي تزود الكثير من الدول كمعظم الولايات المتحدة وكندا مثلا بالكهرباء. كما تستخدم لتحلية مياه البحر ولتطبيقات أخرى مفيدة.

غير أن لهذا النوع من مصادر الحرارة أيضا سلبية كبرى هي النشاط الإشعاعي الناتج من المخلفات النووية المشعة التي تنتجها المفاعلات النووية والتي يصعب التخلص منها والتي تشكل خطرا كبيرا على الكائنات الحية لا ينتهي قبل مرور آلاف وربما ملايين السنين. فضلا عن الحوادث التي قد تقع نتيجة التقصير والإهمال كما حدث في كارثة انفجار مفاعل تشيرنوبل في أوكرانيا عام 1986.
...................................

اخواني واخواتي نطمع في مشاركتكم ..

وشكرا.

'> '>

[azouze]

ماشاء الله عليك أخي عبد الله .
اللهم زد وبارك .

[عبدالله علي]

مشكور اخي على مرورك ومتابعتك للموضوع.

'> '>

[ألبرت]

شكرا لك اخي  عبدالله
على هذا الموضوع الحيوي
وفعلا الطاقة تعتبر من اهم المواضيع التي تشغل العالم
وهي السبب في الحروب القائمه في يومنا هذا من حرب العراق
وغيرها من الحروب فالاصلا فيها هو الطاقه
نتظر المزيد من هذه المعلومات حتى يتكون لدينا مرجع متكامل
شكرا لك مره اخرى
احمد الرفاعي

[عبدالله علي]

لا شكر على واجب اخي..

ننتظر مشاركتكم معنا..

وشكرا..

'> '>

[معادله من الدرجه الاولى]

الطاقة هي كل ما يمدّ بالنور ويعطينا الدفء وينقلنا من مكان إلى آخر ، وهي تتيح لنا استخراج طعامنا من الأرض وتحضيره ، وكذلك هي التي تضع الماء بين أيدنا وتدير عجلة الآلات التي تخدمنا . فقد عرف الإنسان الطاقة كيف يتحكّم بالماء والريح ، وقد خطا خطوات في مجال تسخير الطاقة ، فاخترع الآلة البخاريّة مهيئاً بذلك وسيلة لاستغلال الطاقة ترتبّ عليها تحقيق عدد كبير من المنجزات في مجال..........

عدد كبير من المنجزات في مجال الصناعة ثم اكتشف مصادر هائلة من النفط . حيث أننا نجد الطاقة في أشكالها المختلفة سواءً أكانت فحماً أو غازاً أو نفطاً أو كهرباء ........الخ . فأصبح بعد ذلك النفط من المصادر الرئيسية للطاقة في هذا الوقت ، ولكن نجد أن مصادر هذه الطاقة قابلة للنضوب على الرغم من وجود احتياطي كبير . وبالتالي لابد من البحث عن مصادر جديدة للطاقة . لذلك قد بدأ العلماء في البحث عن بدائل للوقود الأحفوري سميت بالطاقة المتجددة تتميز عن الوقود الأحفوري بأنها لا تنضب مقارنة مع النفط الذي يتوقع له أن ينضب خلال القرن القادم . كما أن استغلال الطاقة النووية في توليد الكهرباء محفوف بالمخاطر البيئية إضافة إلى أن مصادر اليورانيوم في العالم محدودة ولكن تكفي لمدة طويلة . واستغلال الطاقة المتجددة ومنها الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وطاقة الكتلة الحيوية وطاقة المساقط المائية والطاقة الحرارية وطاقة المدّ والجزر وطاقة الهيدروجين . ربما تفي ببعض احتياجات البشر من الطاقة لفترة طويلة من الزمن ، وإن كانت مساهمة هذه الأنواع في توليد الطاقة من إجمالي الطاقة المستهلكة في العالم لا يزال محدوداً لأن هذه الأنواع من الطاقة المتجددة تحتاج إلى مزيد من التطور التقني لتحسين التكلفة الاقتصادية وبالتالي يتوقع أن تساهم الطاقة المتجددة بصورة فعّالة في ترشيد الكهرباء وكذلك في التنقل . وقد تطرقنا في هذا البحث عن مصادر الطاقة وأنواعها وكيفية الاستفادة من الطاقة المتجددة وطرق البحث عن تلك الطاقة الغير ناضبة . أولاً: تعريف الطاقة


لقد فكر الإنسان بثلاث مراحل كبيرة في تصوره للطاقة وهي :


المرحلة الأولى :


كان مفهوم الطاقة ممزوجاً مع الطاقة الروحية كما هو في مفهوم النفس والروح.


المرحلة الثانية :


رأى الإنسان أن بعض المواد الجامدة قادرة على أن تنشأ الحركة دون تكوين الحياة .


المرحلة الثالثة :


بدأت بعد انشتاين وتلامذته ، فالطاقة ليست بالنسبة لنا مادة خاصة وإنما هي صفة ملازمة لكل مادة جامدة أو حية تجعلها قادرة على أن تتحول وأن تتغير وأن تولد حالات فيزيائية وكيميائية جديدة , وأن تؤثر على غيرها من المواد في هذه العملية . ففي مرحلة انشتاين , اختفت الحدود بين المادة الجامدة والحياة , وتركت المجال لعدد كبير من الحالات المبهمة . إذاً الطاقة هي كيان مجرد لا يُعرف إلا من خلال تحولاته . وتعرف الطاقة بأنها هي عبارة عن كمية فيزيائية تظهر على شكل حرارة أو على شكل حركة ميكانيكية أو كطاقة ربط في أنويه الذرة بين البروتون والنيترون . وكذلك يمكن حساب الطاقة الناتجة من تحويل الكتلة إلى طاقة وذلك حسب علاقة انشتاين النسبية كالتالي:


الطاقة = الكتلة × مربع السرعة


E=mc^2


حيث أن E هي الطاقة . وm كتلة المادة التي يمكن تحويلها إلى طاقة . وc سرعة الضوء وتساوي .


وتقاس الطاقة بوحدات متعددة ففي الوحدات الدولية SI تقاس بالجول ، حيث أن الطاقة لا تستحدث ولا تفنى وإنما تتحول إلى شكل آخر سواء كلياً أو جزئياً ، أي بمعنى آخر إذا تغيرت الطاقة الداخلية لمجموعة معزولة فإن الطاقة الداخلية الكلية تظل ثابتة ، فعند تشغيل جهاز كهربي مثل المضخة فإن الطاقة الكهربية تتحول إلى طاقة ميكانيكية بالإضافة إلى طاقة حرارية وهو عبارة عن جزء ضئيل يعمل على تسخين تلك المضخة . أنواع الطاقة :


تصنف الطاقة إلى عدة أنواع وهي :


1- طاقة كيميائية .


2- طاقة ميكانيكية.


3- طاقة حرارية.


4- طاقة شمسية.


5- طاقة نووية.


6- طاقة كهربية .


7- طاقة ضوئية.




ومن الملاحظ أن هذه الأشكال من الطاقة يستلزم جميعها الحركة ، فالحرارة هي عبارة عن هياج للجزيئات ، والتفاعلات الكيميائية تقتضي اتحاد أو تفكك الذرات والإلكترونات التي تربط بينها ,أي أنها حركة , وكذلك الطاقة النووية هي إعادة تنظيم للنويات التي تدخل إلى نواة الذرة أو تخرج منها , وبالتالي فالطاقة تُنقل وتُحمل بشكل حركة أو اصطدامات تعطي الحركة بشكل دائم ، وكل شيء في الكون هو عبارة عن حركة . فنور الشمس يتحول إلى حرارة بعدما كان قد تخزن داخل المواد بشكل كيميائي ، والجدير بالذكر أن كل ما استعمله الإنسان من طاقة حتى اليوم كان ناتجاً عن هذا التحول . والطاقة النووية بحد ذاتها تقسم إلى شكلين مختلفين هما : الانشطار والانصهار , ويمثل الانشطار التحول النووي – النووي ،أما الانصهار فيمثل الانصهار التحول الحراري – النووي . لقد أصبح من البديهي أن نسبة نمو السكان الحالية على الأرض لن تستطيع أن تحافظ على معدل ثابت وبالتالي يؤدي ذلك إلى زيادة الطاقة ، فتظهر الحاجة هنا إلى البحث عن مصادر بديلة عن مصادر الطاقة الغير متجددة .

[معادله من الدرجه الاولى]

(1) الطاقة الكيميائية :


هذا النوع من الطاقة متوفر في الطبيعة ومن أهم أنواع الوقود الموجود مثل النفط والفحم والغاز الطبيعي وكذلك الخشب ، والطاقة الكيميائية هي الطاقة التي تربط بين ذرات الجزيء الواحد بعضها ببعض في المركبات الكيميائية أو مكونات النواة في العناصر التي تدخل ضمن تفاعلات الانشطار والاندماج النووي . وتتم عملية تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حرارية عن طريق إحداث تفاعل كامل بين المركب الكيميائي وبين الأكسجين لتتم عملية الحرق وينتج من ذلك الحرارة . وحيث أن كل جزيء في أي مركب لديه مخزون من الطاقة يسمى بالمحتوى الحراري وهو عبارة عن مجموعة من طاقة الجهد الناتجة عن قوى التجاذب والطاقة الحركية الناتجة عن الحركة الانتقالية للجزيئات . فإن جميع المواد الهيدروكربونية يرافق تفاعلها مع الأكسجين انبعاث حراري وهي تصلح وقوداً. (2) الطاقة الميكانيكية :


وهي الطاقة الناتجة من حركة الأجسام من مكان إلى آخر حيث أنها قادرة نتيجة لهذه الحركة على بذل شغل ويصاحب هذا الانتقال اختلاف في طاقة الوضع Potential Energy ، وطاقة حركية Kinetic Energy ، والأمثلة الطبيعية لهذا النوع من الطاقة هي :


حركة الرياح ، و ظاهرة المد والجزر ، ويمكن أن تنشأ الطاقة الميكانيكية بتحويل نوع من الطاقة إلى آخر ، فقد تستخدم المروحة الكهربية في تحويل الطاقة الكهربية إلى طاقة ميكانيكية .


ووحدة قياس الطاقة الميكانيكية هي الجول. ويوجد هناك نوع آخر من الطاقة الميكانيكية هي:


الطاقة الصوتية ويحدث الصوت عند اهتزاز مصدر صوتي بتردد معين ، وتنتقل طاقة منه إلى وسط مادي مجاور بصورة دورية حتى تصل إلى أذن السامع ، والصوت لا ينتقل في الفراغ وإنما يحتاج إلى وسط مادي لكي تنتقل الموجة الميكانيكية . والصوت ينتشر على شكل أمواج ميكانيكية تؤثر في الوسط الذي ينتشر فيه مما ينتج عنه اضطراب دوري تتولد تبعاً لذلك طاقة صوتية . وللطاقة الصوتية لها استخدامات كثيرة فيمكن أن تستخدم في المجال العسكري لإحداث ضوضاء في البنية التحتية ، ويحاول الإنسان حالياً استخدام الطاقة الصوتية للهجوم العسكري. وكذلك تستخدم الطاقة الصوتية في المجال الطبي .


(3) الطاقة الحرارية :


تعتبر الطاقة الحرارية من الصور الأساسية للطاقة التي يمكن أن تتحول كل صور الطاقة إليها ، والطاقة الحرارية هي عبارة عن الطاقة الحركية التي تمتلكها جزيئات وذرات المادة . فعند تشغيل الآلات المختلفة باستخدام الوقود الهيدروكربونية تكون أول خطوة هي حرق الوقود ، والحصول على طاقة حرارية تحول بعد ذلك إلى طاقة ميكانيكية أو إلى أي نوع من أنواع الطاقة. ولا تتوفر الطاقة الحرارية بصورة مباشرة في الطبيعة إلا في مصادر الحرارة الجوفية ، ومن المعروف أن جزيئات المادة لها كتلة وسرعة ، ومن ثم تكون لها طاقة حركية وطاقة وضع ومجموع هاتين الطاقتين تعرف بالطاقة الداخلية له . وكذلك الاستفادة من الطاقة الحرارية من أشعة الشمس ويتم ذلك عن طريق تحويل الطاقة الإشعاعية إلى طاقة حرارية . والطاقة الحرارية لها القدرة على الاختراق والنفاذ خلال الأوساط المادية التي تنقسم إلى ثلاثة أنواع وهي :


(أ) وسط شفاف حراري : وهو الوسط الذي يسمح بنفاذ الإشعاعات الحرارية .


(ب) وسط نصف شفاف: وهو الوسط الذي يسمح بنفاذ بعض الإشعاعات الحرارية وتستخدم هذه الظاهرة في تشييد البيوت المحمية التي تستخدم في زراعة بعض المحاصيل الزراعية التي تكون مصنوعة من الزجاج الذي يسمح بنفاذ بعض من تلك الإشعاعات الحرارية .


(ج) وسط معتم حرارياً : وهو الوسط الذي لا تنفذ منه الإشعاعات الحرارية بل يمتص معظمها من الأجسام الساخنة المحيطة به . وترتفع درجة حرارته مما يؤدي ذلك إلى زيادة في الطاقة الداخلية ، التي بدورها تتحول إلى طاقة حرارية ويصبح مصدراً لانبعاث الإشعاعات الحرارية .


(4) الطاقة الشمسية :


الطاقة الشمسية هي مصدر للطاقة لا ينضب ولكنها تصل إلينا بشك مبعثر إذ يبلغ منها بواسطة الإشعاع أو الانعكاس أكثر من 77% وبالتالي لا يمكن إلا استرجاع قسم ضئيل منها .


والطاقة الشمسية طاقة نظيفة فلا ينتج عن استعمالها غازات أو نواتج ضارة بالبيئة كما هي الحال في أنواع الوقود التقليدي .


(5) الطاقة النووية :


هي الطاقة التي تربط بين مكونات النواة أي ( بروتونات أو نيترونات ) وهي تنتج نتيجة تكسر تلك الرابطة وتؤدي إلى إنتاج طاقة حرارية كبيرة جداً وذلك حسب علاقة انشتاين كما تقدم .


(6) الطاقة الكهربية :


لا يوجد مصدر طبيعي للكهرباء ، والسبب في ذلك أن جميع المواد تكون متعادلة كهربائياً ، والطاقة الكهربية لا تنشأ إلا بتحويل نوع من أنواع الطاقة إلى طاقة كهربية .ومثال على ذلك تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربية كما هو الحال في المولد الكهربائي. كما توجد أنواع أخرى لتوليد الطاقة الكهربية بتحويل الطاقة النووية إلى طاقة كهربية ، أو استخدام الطاقة الشمسية وذلك عن طريق الخلايا الكهروضوئية ، أو تحويل الطاقة الكيميائية كما هو في البطاريات .


(7) الطاقة الضوئية :


يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى أنواع أخرى من الطاقة وذلك حسب الحاجة المراد بها، مثل الطاقة الكهربية في الخلايا الضوئية ، أو الطاقة الحرارية في عمليات التسخين الحراري كما هو الحال في تسخين المياه . ويستخدم النبات الطاقة الضوئية مباشرة لعمليات التمثيل البنائي لإنتاج مركبات عضوية تختزن طاقة كيميائية .


والطاقة الضوئية هي عبارة عن موجات كهرومغناطيسية تحتوي كل منها على حزم من الفوتونات تعطى بالعلاقة التالية :


E=hv


حيث أن E هي الطاقة .


و h ثابت بلانك


و v تردد الحركة الموجية المصاحبة لحركة الفوتون .


وتختلف الموجات الكهرومغناطيسية في خواصها الفيزيائية باختلاف الأطوال الموجية ، فمثلاً نجد أن الموجات ذات الطول الموجي الذي يتراوح بين عدة كيلومترات إلى عدة سنتيمترات يستخدم في الدوائر الإلكترونية ومحطات الإرسال والاستقبال التلفزيوني ، . وتتميز الأشعة السينية x-ray وأشعة جاما بتردد عالي جداً وبالتالي تكون ذات طاقة عالية لها القدرة على النفاذ خلال الأوساط المادية .


الأشعة السينية : وهي عبارة عن أشعة غير مرئية ذات طول موجي قصير جداً ، وتستخدم في المجال الطبي وكذلك في دراسة البلورات لمعرفة خصائصها .


أشعة جاما : وهي عبارة عن أشعة لا تتأثر بالمجالات الكهربية أو المغناطيسية ولها القدرة على النفاذ وهي تعتبر من الأشعة الخطرة .


ثانياً : تقسيم مصادر الطاقة


من خلال تعريف الطاقة نجد أن مصادر الطاقة يمكن أن تقسم إلى مصدرين رئيسيين هما:


1- مصادر غير متجددة .


2- مصادر متجددة

[معادله من الدرجه الاولى]

أولاً :مصادر الطاقة الغير متجددة :


وهي عبارة عن المصادر الناضبة أي أنها سوف تنتهي عبر زمن معين لكثرة الاستخدام ، وهي متوفرة في الطبيعة بكميات محدودة وغير متجددة وتشمل الوقود الأحفوري مثل النفط والغاز والفحم بكل الأنواع التي تكونت عبر السنين الماضية في جوف الأرض . وهي ذات أهمية لأنها تختزن طاقة كيميائية من السهل إطلاقها كطاقة حرارية أثناء عملية الاحتراق . وتشمل هذه المصادر الطاقة النووية التي تستخدم في عملية توليد الكهرباء عن طريق استخدام الحرارة الناتجة عن عمليات الانشطار النووي في المفاعلات النووية . وكذلك نجد أن مصادر هذه الطاقة بجانب أنها ناضبة فإنها ملوثة للبيئة .


ثانياً :مصادر الطاقة المتجددة :


وهي عبارة مصادر طبيعية دائمة وغير ناضبة ومتوفرة في الطبيعة سواء أكانت محدودة أو غير محدودة ولكنها متجددة باستمرار ، وهي نظيفة لا ينتج عن استخدامها تلوث بيئي ومن أهم هذه المصادر الطاقة الشمسية التي تعتبر في الأصل هي الطاقة الرئيسية في تكوّن مصادر الطاقة وكذلك طاقة الرياح وطاقة المد والجزر والأمواج والطاقة الحرارية الجوفية والطاقة وطاقة المساقط المائية وطاقة البناء الضوئي والطاقة المائية للبحار والمحيطات . وكذلك نلاحظ أن المصادر المائية وطاقة المد والجزر وطاقة الرياح هي عبارة مصادر طبيعية للطاقة الميكانيكية .


وسوف نتكلم عن تلك المصادر بالتفصيل

[معادله من الدرجه الاولى]

المصادر الغير متجددة


أولاً:الوقود الأحفوري:


وهو يشمل النفط والغاز الطبيعي والفحم وتعرف بمصادر غير متجددة لأنها ناضبة . والوقود الأحفوري هو عبارة المركبات العضوية الناتجة عن عمليات البناء الضوئي حيث أن المواد العضوية للنباتات والحيوانات لم تتحلل تحليلاً كامل ، بل طمرت تحت طبقات من التربة الرملية والطينية والجيرية ، مما نتج عنه تكوّن النفط والغاز الطبيعي والفحم الحجري وطاقة الوقود الأحفوري هي طاقة كيميائية كامنة في البترول والغاز الطبيعي والفحم المخزون في باطن الأرض وهذه الطاقة هي أصلاً من الطاقة الشمسية التي قامت عليها النباتات بواسطة عملية البناء الضوئي منذ ملايين السنين . وقد كان الفحم من أهم المصادر الطبيعية للطاقة خلال القرن الماضي ومازال يستعمل حتى يومنا هذا ، ويساهم حالياً بحوالي 28 % من الطاقة من الاستهلاك العالمي . حيث يقدر الفحم الموجود داخل الأرض بعدة مئات من البلايين من الأطنان .


(أ) الفحم الحجري :


وهو من أهم مصادر الطاقة الأحفورية من حيث حجم احتياطه ، فالفحم الحجري يتكون داخل باطن الأرض على مدى ملايين السنين وذلك بسبب تحلل مصادر نباتية بسب العمليات البيولوجية في أماكن ذات الضغط الشديد والحرارة ومعزولة عن الهواء . ويعتبر النفط أكبر منافس للفحم الحجري ، ومن أسباب قلة استخدام الفحم الحجري مصدراً للطاقة هو أن مصادره تتركز في عدد قليل من الدول . كما أن استخدام الفحم الحجري وقوداً مباشرة يستلزم أموال باهظة التكلفة لمحطات التوليد . ومن الأسباب في عدم استخدام الفحم على نطاق واسع هو أثره السيء على البيئة والإنسان إذ أنه مصدر رئيسي لتلوث الهواء وما يسببه من مشاكل صحية . والتعدين السطحي للفحم الحجري يخلّف وراءه أراضي وعرة مما تؤدي إلى تشويه التربة وعدم صلاحيتها للزراعة كما أن احتراق الفحم الحجري قد يؤدي إلى تجمع غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجو وهي تعتبر من المشاكل الرئيسية التي تواجه سكان العالم وذلك بسبب ما يعرف بالاحتباس الحراري

(ب) النفط :


يعتبر النفط من أهم مصادر الطاقة وأكثرها انتشارها ، وتوجد نظريتان توضحان كيف تكوّن النفط في جوف الأرض وهما :


النظرية العضوية :


وهي نظرية تفترض أن النفط قد تكوّن من مادة عضوية عبارة عن مواد مكوّنة من الهيدروجين والكربون ، وقد تكوّنت من النباتات والحيوانات التي كانت تعيش منذ ملايين السنين سواء أكانت على اليابسة أو البحار فعندما ماتت هذه الكائنات الدقيقة ترسبت في قاع البحار القديمة التي كانت تغطي مساحات شاسعة من الأراضي اليابسة وعلى مدى السنين تحللت تلك الكائنات وذلك بفعل الحرارة والضغط في جوف الأرض ليتكوّن النفط الخام وكانت من العوامل المساعدة هي أنواع من البكتريا والمواد المشعة .


أما النظرية الأخرى هي النظرية الغير عضوية :


هي تفترض أنه قد تم اتحاد بين عنصري الهيدروجين والكربون تحت ضغط وحرارة عاليين في أعماق الأرض . مما أدى إلى تكوّن النفط والغاز الطبيعي ، ويوجد النفط في فجوات كثيرة من الصخور الرسوبية ويتكوّن النفط من نسب وزنية مختلفة لعدة عناصر هي (الكربون – الهيدروجين – الأوكسجين – النتروجين – الكبريت ) .


وقد بينت الأبحاث النظرية التي تمت في مناطق مختلفة في جميع أنحاء العالم أن تكوّن النفط في القشرة الأرضية يرتبط ارتباطاً وثيقاً بالصخور الرسوبية التي اكتشفت فيها أكثر من 99.9% من تراكمات النفط .


والنفط هو عبارة عن سائل أسود كثيف سريع الاشتعال ومكون من خليط من المركبات العضوية والتي تتكوّن أساساً من عنصري الكربون والهيدروجين وتعرف باسم الهيدروكربونات وتبلغ نسبة الهيدروكربونات في بعض أنواع النفط نحو 50 % من تركيبه الكلي وقد تصل 98 % . ويساهم النفط اليوم بحوالي 39 % من استهلاك الطاقة العالمي وتحتوي منطقة الشرق الأوسط على أغنى مخزون للنفط في العالم . وتعتبر المملكة العربية السعودية أكبر دولة في العالم تحتوي على أعلى نسبة من مخزون النفط في أراضيها . وتشير التوقعات إلى أن الإنتاج العالمي للنفط سوف يزداد خلال السنوات القادمة وذلك في حالة اكتشاف مكامن جديدة للبترول . وكذلك تطوير طرق حفر الآبار حيث أنه عادة يتم استخراج نحو 40% من النفط والجزء الأكبر يظل داخل باطن الأرض وذلك لأنه يستعصي استخراجه .


ومن أهم أسباب انتشار النفط هو سهولة نقله وتحويله إلى مشتقات تتفاوت في خصائصها ، وكذلك من أهم أسباب انتشار النفط هو انخفاض سعره وتوفره في كثير من البلدان التي لا تستهلك إلا القليل منه . ونجد أن النفط من الثروات الطبيعية المحدودة والناضبة فنجد أنه يفسر تهافت الدول الصناعية المتقدمة على زيادة استيراده من الدول الناتجة والتي لم تكن تستهلك إلا كميات قليلة منه نظراً لمحدودية التنمية الصناعية لديها .


إنتاج النفط الخام من أوبك :


تمثل منظمة أوبك مجموعة من الدول المنتجة والمصدرة للنفط وهي تهدف إلى تنسيق وتنظيم النفط وتضم إحدى عشر دولة وهي :


السعودية – الكويت – العراق – الجزائر – إيران – ليبيا – إندونيسيا – نيجيريا – قطر – الإمارات – وفنزويلا .


ويبلغ إنتاج أوبك حوالي 8,27 مليون برميل يومياً أي في حدود 40 % من الإمدادات العالمية .


إنتاج النفط الخام من أوابك :


تعتبر منظمة الدول العربية المصدرة للنفط (أوابك ) منظمة عربية تهدف إلى تشجيع التعاون بين دول الأعضاء في المجالات الهيدروكربونية وإيجاد الوسائل للمحافظة على مصالح أعضائها المشروعة في صناعة النفط وتوفير الجهود لتأمين وصول النفط إلى أسواق الاستهلاك وكذلك توفير البيئة الملائمة للاستثمارات البترولية وتضم المنظمة أغلب الدول العربية المنتجة للنفط ، وعلى مستوى الدول العربية فإن التوقعات تشير إلى أن إجمالي استهلاك الطاقة في الوطن العربي سوف يستمر في التزايد مما يؤدي إلى الزيادة في قطاعات النقل والكهرباء والصناعة . وعلى الرغم من التطور الهائل في الأبحاث حول إمكانية تخفيض تكلفة الطاقة من المصادر المنافسة للنفط إلا أن النفط سوف يبقى المصدر الرئيسي للطاقة دون منافس في استخدامات معينة وذلك بسبب أن :


1- يعتبر النفط المصدر الرئيسي دون منافس في استخدامات معينة مثل المواصلات والنقل وكمادة أولية لإنتاج الزيوت المعدنية والشموع وغيرها .


2- أهميته في الصناعات البتر وكيماوية .


3- يدخل كمادة خام في صناعة البلاستيك واللدائن والألياف الصناعية والأصباغ .


4- يعتبر النفط من أنظف مصادر الطاقة مقارنة مع الفحم الحجري والوقود النووي .


5- سهولة نقله وتخزينه .


6- أهمية النفط لمعظم الصناعات الحديثة .


كل هذه الأسباب أدت إلى زيادة الطلب المتزايد على النفط أعطت النفط أهمية كبيرة .


(ج) الغاز الطبيعي :


يعتبر الغاز من أهم المصادر الأحفورية للطاقة لأنه يحتوي على وحدات حرارية أعلى بكثير من الفحم الحجري حيث يعتبر أن وقوده نظيف نسبياً .ويوجد الغاز في الطبيعة في باطن الأرض منفرداً أو مختلطاً مع النفط ويتكون الغاز الطبيعي من خليط من المركبات الغازية أهمها : الميثان و الأيثان و البروبان و البيوتان وكذلك إن المعالجات اللازمة لإعداده وقوداً نظيفاً أقل بكثير مما يحتاجه إعداد الفحم أو النفط فكل ما يجب عمله هو إزالة الشوائب مثل الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون .والغاز الطبيعي يدخل وقوداً في الصناعات ذات الاستخدام الكثيف للطاقة مثل صناعة الأسمنت وإنتاج الكهرباء وصناعة الحديد والصلب والألمنيوم ويعتبر أيضاً مصدراً مهماً لصناعة بعض الأسمدة والمنتجات البتر وكيمائية الأساسية . ونظراً لكفاءة اقتصاديات استخدام الغاز الطبيعي في محطات توليد الطاقة والعوامل المرتبطة بالمحافظة على البيئة من التلوث يعتبر من أهم الأسباب التي أدت إلى أن يصبح الغاز الطبيعي أسرع وقود أحفوري من حيث معدل نمو الاستهلاك على المستوى العالمي . وقد بلغ احتياطيات الغاز في عام 1994م حوالي 141 تريليون قدم مكعب .وبالنظر إلى إنتاج النفط فإننا نلاحظ أنه يصاحبه إنتاج الغاز الطبيعي ، وقد كان نقل الغاز الطبيعي الجاف يتم عن طريق خطوط الأنابيب إلى أن أصبح نقله عبر المحيطات صعباً فتم تطوير ناقلات للغاز الطبيعي المسال في أوائل الستينات فأصبح تسويق الغاز الجاف المسال حول العالم أمراً ممكناً.


الغاز الطبيعي في المناطق العربية :


لقد شهدت احتياطيات الغاز الطبيعي في الدول العربية زيادة مستمرة خلال السنوات الأخيرة حيث قد ارتفعت الاحتياطيات المؤكدة من حوالي 9,8 تريليون متر مكعب عام 1970 م إلى حوالي 5, 29 تريليون متر مكعب في نهاية 1993 م وهو ما يزيد عن 20% من الاحتياطيات العالمية . وتتوزع هذه الاحتياطيات بين الغاز المرافق للنفط والغاز الحر وقد تراوحت نسبة الغاز المرافق في السنوات الأخيرة بين 32 و35% وبلغت عام 1992 م حوالي 31,7 % بينما بلغت نسبة الغاز الحر حوالي 68,3 % وتتركز احتياطيات الغاز الحر بشكل رئيسي في قطر والإمارات العربية المتحدة والجزائر . فقد أزداد حجم الغاز المسوق في الدول العربية من حوالي 9 مليار متر مكعب عام 1970 م إلى حوالي 165 مليار متر مكعب عام 1992 م لتصبح نسيته إلى إجمالي الغاز المنتج 54% كانت حصة الجزائر حوالي 34 % والمملكة العربية السعودية حوالي 21 % والإمارات العربية المتحدة حوالي 17,5 % ولقد زاد الإنتاج العالمي من الغاز الطبيعي لمعظم دول العالم .