الطاقة المرنة هي طاقة كامنة تُخزَّن في الجسم عند شده أو ضغطه. اسحب شريطًا مطاطيًا فيُخزِّن طاقة. أطلقه فتتحول الطاقة إلى طاقة حركية، فيطير الشريط عبر الغرفة. يُخزِّن القوس الطاقة المرنة في أطرافه، ويُخزِّنها الزنبرك عند ضغطه.
تنشأ الطاقة من تشوه الروابط بين الذرات. عند شد مادة ما، تتباعد الذرات، وتقاوم الروابط ذلك. تُخزن الطاقة في هذه المقاومة. عند إزالة الشد، تعود الذرات إلى مواقعها الأصلية، مُطلقةً الطاقة. هذه العملية قابلة للانعكاس إذا كانت المادة مرنة. أما إذا مُدّدت المادة أكثر من اللازم، فإنها تتشوه بشكل دائم، وتُفقد الطاقة على شكل حرارة.
الطاقة المرنة في الأشياء اليومية
- أربطة مطاطية وحبال بنجي.
- النوابض الموجودة في المراتب والترامبولين.
- القوس والسهم.
- نوابض الساعات وحركات الساعات.
- ممتصات الصدمات في المركبات.
تُحسب طاقة الوضع المرنة في الزنبرك بضرب نصف ثابت الزنبرك في مربع الإزاحة. بمضاعفة التمدد، تتضاعف الطاقة أربع مرات. لهذا السبب يصبح سحب القوس أصعب بكثير عند شده. يقيس ثابت الزنبرك صلابة الزنبرك. يخزن الزنبرك الصلب طاقة أكبر لنفس الإزاحة، بينما يخزن الزنبرك المرن طاقة أقل. الطاقة المرنة مؤقتة، تُخزن وتُطلق، ولا تدوم إلى الأبد. تتلف المواد، وتتآكل الزنبركات، وتنقطع الأربطة المطاطية. لكن للحظة، تبقى الطاقة موجودة، بانتظار إطلاقها. إنها من أبسط أشكال تخزين الطاقة، ومن أكثرها فائدة.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment