الطاقة هي القدرة على إنجاز شغل. نستعرض أشكالها، وحداتها، التحويل، ونصائح الكفاءة.
ما هي الطاقة؟
قدرة على إنجاز شغل أو توليد حرارة. تتحوّل وتُحفظ.
مفهوم أساسي:
وحدة SI: الجول (J). 1 J = 1 N × 1 m.
أشكال الطاقة
حركية
طاقة الحركة
- سيارة متحركة
- أجسام ساقطة
- الرياح
كامنة
طاقة مخزنة
- مياه خلف السد
- نابض مشدود
- روابط كيميائية
حرارية
الحرارة
- طاقة جوفية
- حرارة الجسم
- حرارة الشمس
كهربائية
من الشحنات
- البرق
- البطاريات
- خطوط الكهرباء
قياس الطاقة
تختلف الوحدات حسب السياق:
متري
- جول (J)
- كيلوجول (kJ)
- سعرة (cal)
- كيلو سعرة (kcal)
- كيلوواط‑ساعة (kWh) — 3.6 ميجا جول
إنجليزي/أخرى
- وحدة حرارية بريطانية BTU — 1,055 J
- قدم‑رطل — 1.356 J
- إلكترون‑فولت — 1.602×10⁻¹⁹ J
- طن TNT — 4.184 GJ
- برميل نفط مكافئ — ~6.12 GJ
عوامل تحويل الطاقة
| الوحدة | جول (J) | استخدامات |
|---|---|---|
| 1 جول | 1 | رفع تفاحة صغيرة 1 م |
| 1 سعرة | 4.184 | تسخين 1 غ ماء 1°C |
| 1 kWh | 3,600,000 | كهرباء منزلية لمدة ساعة |
| 1 BTU | 1,055 | تسخين 1 رطل ماء 1°F |
الطاقة في الحياة اليومية
طاقة الطعام
- موزة ~400 kJ
- شريحة بيتزا ~1,100 kJ
- احتياج يومي ~8,400–12,600 kJ
المنزل
- LED 10W/ساعة: 36 kJ
- ميكروويف 1 دقيقة: 60 kJ
- فرن 1 ساعة: 7,200 kJ
النقل
- بنزين 1 لتر ~32,000 kJ
- بطارية 60 kWh: 216,000 kJ
- دراجة 1 ساعة ~1,500 kJ
هل تعلم؟
طاقة الشمس في ساعة واحدة > الاستهلاك السنوي العالمي.
كفاءة الطاقة وترشيدها
نصائح للتوفير
- مصابيح LED
- ضبط الثرموستات
- فصل الأجهزة الخاملة
- أجهزة عالية الكفاءة
- عزل المنزل
نصيحة عملية:
قارن EER/COP؛ الأعلى أكفأ وأوفر.