مستخدم:Bayan jehad/ملعب

الطاقه والقدرة:

الطاقه تُعرَّف في الفيزياء بأنها القدرة على عمل وإنهاء مهمة و شغل. فمثلاً زيادة سرعة سيارة أو حمل صخرة يتطلب شغلاً. وتحسب الطاقة والشغل بوحدة القياس نفسها. ويجمع ويضيع الأفراد في التمييز بين الطاقة والقدرة والقوة. القدرة هي متوسط بذل الشغل. القوة هي الدفع أو الجذب الذي يقوم به جسم الإنسان.

يرتبط حجم الشغل بشدة القوة والطريق ومسافته التي يتحركها الجسم. الطاقة التي ترتبط بالتحرك يطلق عليها الطاقة الميكانيكية.

انواع الطاقه

تصنف الطاقة إلى عدة أنواع وهي:

طاقة ميكانيكية

يقصد عادة بالطاقة الميكانيكية لجسم ما مجموع طاقة حركته وطاقة الوضع. وللتفريق بين الطاقة الميكانيكية وغيرها من أنواع أخرى للطاقة، نذكر هنا عدة من تلك الأنواع الأخرى :

طاقة داخلية وهي طاقة تتعلق بالحالة المجهرية للجسم، وحركة الجزيئات فيه. طاقة كيميائية وهي تتمثل في الطاقة المخزونة في الأربطة بين الذرات في الجزيئات. طاقة نووية وهي التآثر القوي بين البروتونات والنيوترونات في أنوية الذرات. طاقة إشعاعية وهي طاقة كهرومغناطيسية تنشأ عن تغير المجال الكهربائي أو المجال المغناطيسي وتظهر على هيئة فوتونات طاقة الإلكترونات في الذرة حيث تتخذ كمات محدودة(quanta) في المدارات حول النواة. وهذه تُدرس في ميكانيكا الكم

ونستعرض هنا الطاقة الميكانيكية : 1- الطاقة الكامنة المرونية وترتبط باستطالة الجسم المرن أو انضغاطه. و عندما يستطيل أو ينضغط الجسم المرن بمقدار x حيث ثابت مرونته k، فإنه يخزن طاقة كامنة مرونية مقدارها: Epe=k. x²/2 وعند السماح للجسم المنضغط بالحركة تتحول تلك الطاقة المخزونة طاقة الوضع إلى طاقة حركة. 2-الطاقة الكامنة الثقالية وترتبط بارتفاع الجسم عن الأرض: عندما يكون جسم كتلته M على ارتفاع H من سطح الأرض، نقول أنه يخزن طاقة كامنة ثقلية طاقة الوضع مقدارها : Ep= M.g. H حيث M تمثل كتلة الجسم بالكيلوجرام H ارتفاع الجسم عن سطح الأرض بالمتر g عجلة الجاذبية الأرضية نيوتن /كيلوجرام (N/Kg) وتُعطى الطاقة الميكانيكية بالمعادلة : E = Ep + Ek حيث Ek طاقة الحركة، Ep طاقة الوضع للجسم. وكما تنص المعادلة فمجموع طاقة حركة الجسم وطاقة وضعه ثابت، وهي طاقته الميكانيكية. تتغير طاقة الوضع لجسم بتغير ارتفاعه عن سطح الأرض. فإذا افترضنا مؤقتا أن طاقة الوضع لجسم على سطح الأرض تساوي صفرا، ثم قمنا بقذف حجر عموديا إلى أعلى، يبدأ الجسم بطاقة حركة عالية وما يلبث أن تهدأ سرعته رويدا رويدا بفعل الجاذبية أو الثقالة وتتحول طاقة حركته خلال ارتفاعه إلى طاقة وضع. حتى إذا وصل الحجر إلى أقصى ارتفاع له تكون كل طاقة حركته قد تحولت إلى طاقة وضع. ويبدأ الحجر بفعل طاقة الوضع التحرك ثانيا إلى أسفل حيث تزداد سرعته إلى أن يلتقي بالأرض، عندئذ تكون طاقة وضعه (التي اكتسبها في العلاء) قد تحولت إلى طاقة حركة ثانيا. وباصتدامه بالأرض تتحول طاقة حركته فورا إلى طاقة حرارية. وهذا يحقق قانون انحفاظ الطاقة. وفي كل نقطة من مسار الحجر أثناء الصعود والهبوط يكون مجموع طاقة حركته وطاقة وضعه ثابتا.أي إذا تزايدت واحدة تنقص الأخرى بنفس القدر. وتـُقاس طاقة الوضع مثلما تقاس طاقة الحركة، بوحدة كيلوجرام.2متر. −2ثانية أو جول.

طاقة حرارية

الطاقة الحرارية شكل معهود من أشكال الطاقة، يتم انتقالها عن طريق التوصيل أو الاشعاع أو الحمل. حيث يتم انتقال الحرارة دائما من الجسم الساخن إلى البارد. يتسبب انتقال الحرارة من جسم إلى جسم إلى رفع درجة حرارته. الطاقة الحرارية هي أو ماعرفه الإنسان عن الطاقة ، بصرف النظر عن معرفته أو عدم معرفته بأن أشعة الشمس هي أيضا نوع من أنواع الطاقة. كان سيطرة الإنسان الأول على الطاقة الحرارية في إيقاد النار سببا رئيسيا في تطوره الحضاري. وحتى الآن تلعب الطاقة الحرارية دورا هاما يوميا في حياتنا ، فنحن نطهو الطعام بها ، ونولد منها في المحطات الحرارية الطاقة الكهربائية ، كما أننا نستغلها في إدارة المحركات مثل الآلة البخارية ومحرك الاحتراق الداخلي والمحرك النفاث والصواريخ. يمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى أي نوع آخر من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية كما في السيارة ، أو طاقة كهربائية كما في محطة الطاقة الكهربائية أو طاقة إشعاعية كما في النار أو في النجوم وغيرها. لهذا حظيت الطاقة الحرارية منذ القدم بالدراسة ، وصيغت قوانينها خلال القرن التاسع عشر فيما يسمى علم الحركة الحرارية (ترموديناميكا). تقاس الطاقة الحرارية بوحدة سعرةأو بوحدة جول.

طاقة شمسية

الطاقة الشمسية هي الضوء والحرارة المنبعثان من الشمس اللذان قام الإنسان بتسخيرهما لمصلحته منذ باستخدام مجموعة من وسائل التكنولوجيا التي تتطور باستمرار. وتضم تقنيات تسخير الطاقة الشمسية استخدام الطاقة الحرارية للشمس سواء للتسخين المباشر أو ضمن عملية تحويل ميكانيكي لحركة أو لطاقة كهربائية، أو لتوليد الكهرباء عبر الظواهر الكهروضوئية باستخدام ألواح الخلايا الضوئية الجهدية بالإضافة إلى التصميمات المعمارية التي تعتمد على استغلال الطاقة الشمسية، وهي تقنيات تستطيع المساهمة بشكل بارز في حل بعض من أكثر مشاكل العالم إلحاحا اليوم. تُعزى معظم مصادر الطاقة المتجددة المتوافرة على سطح الأرض إلى الإشعاعات الشمسية بالإضافة إلى مصادر الطاقة الثانوية، مثل طاقة الرياح وطاقة الأمواج والطاقة الكهرومائية والكتلة الحيوية. من الأهمية هنا أن نذكر أنه لم يتم استخدام سوى جزء صغير من الطاقة الشمسية المتوافرة في حياتنا. يتم توليد طاقة كهربية من الطاقة الشمسية بواسطة محركات حرارية أو محولات فولتوضوئية.وبمجرد أن يتم تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربية، فإن براعة الإنسان هي فقط التي تقوم بالتحكم في استخداماتها.ومن التطبيقات التي تتم باستخدام الطاقة الشمسية نظم التسخين والتبريد خلال التصميمات المعمارية التي تعتمد على استغلال الطاقة الشمسية، والماء الصالح للشرب خلال التقطير والتطهير، واستغلال ضوء النهار، الماء الساخن، الطهو بالطاقة الشمسية، ودرجات الحرارة المرتفعة في أغراض صناعية. تتسم وسائل التكنولوجيا التي تعتمد الطاقة الشمسية بشكل عام بأنها إما أن تكون نظم طاقة شمسية سلبية أو نظم طاقة شمسية إيجابية وفقًا للطريقة التي يتم استغلال وتحويل وتوزيع ضوء الشمس من خلالها.وتشمل التقنيات التي تعتمد على استغلال الطاقة الشمسية الإيجابية استخدام اللوحات الفولتوضوئية والمجمع الحراري الشمسي، مع المعدات الميكانيكية والكهربية، لتحويل ضوء الشمس إلى مصادر أخرى مفيدة للطاقة.هذا، في حين تتضمن التقنيات التي تعتمد على استغلال الطاقة الشمسية السلبية توجيه أحد المباني ناحية الشمس واختيار المواد ذات الكتلة الحرارية المناسبة أو خصائص تشتيت الأشعة الضوئية، وتصميم المساحات التي تعمل على تدوير الهواء بصورة طبيعية.

طاقة نووية

بعد الثورة الصناعية التي شهدها العالم في القرون الأخيرة، برزت الحاجة لوجود مصادر الطاقة التي تزود آلات المصانع ووسائط النقل بالطاقة التي تمكنها من القيام بعملها، فتم اكتشاف الوقود الأحفوري والنفط والغاز الطبيعي، ومع تنامي خطر نضوب مصادر هذه الطاقة والصراعات على هذه المصادر التي خلفت الدمار في العالم، جاءت ضرورة البحث عن مصادر بديلة للطاقةالتي تستطيع من خلالها هذه الدول توليد الطاقة الكهربائية لتشغيل الآلات والمصانع، فمن هذه المصادر الطاقة الشمسية التي لاقت رواجاً كبيراً في العالم نظراً لمجانيتها فهي طاقة متوافرة طبيعياً من الشمس وليس هناك حاجة لدفع المبالغ الضخمة لتوليدها، كما أنها طاقة صديقة للبيئة لا تشكل خطراً عليها، ومنها أيضاً طاقة الرياح وطاقة المياه وما يعرف بالطاقة النووية. الطاقة النووية هي الطاقة التي تنتج عن طريق التفاعلات النووية الذرية وهي الطاقة المستخدمة في توليد الطاقة الكهربائية الضرورية لجميع مناحي الحياة في تشغيل الآلات والأجهزة الكهربائية ووسائل أو أجهزة الاتصالات وغيرها، والناتجة عن طريق تبخير المياه لإنتاج الطاقة الكهربائية. تعتمد الطاقة النووية على اليورانيوم، والذي يتم استخراجه من الأرض عن طريق تعدينه، فتنشطر ذرات هذا العنصر عن طريق الانشطار النووي، والتي يتم التحكم فيها بدقة متناهية جداً، فأي أي خلل فيها ينجم عنه كوارث هائلة لا تحمد عاقبتها، إن عملية الانشطار البطئ تتم في المفاعلات النووية المستخدمة في التوليد الطاقة، أما الانشطار السريع فيتم عند تفعيل واستخدام الأسلحة النووية الفتاكة. لاقت الطاقة النووية انتشاراً واسعاً في العالم، على الرغم من تكلفتها الباهظة، واحتياجاتها المائية الهائلة، وعلى الرغم أيضاً من آثارها البيئية على جميع الكائنات الحية، فهي تسبب العديد مشاكل مرضية كالسرطانات، وحدوث التشوهات في الأجنة، وخطورتها قد تمتد على امتداد الزمان وتعاقب الأجيال فلا تقف عند حد معين بل تتناقل وراثياً، لذلك فالمحاولات قائمة الىن على إحلال الطاقة النظيفة كالطاقة الشمسية بدلاً من الطاقة النووية أو النفط أو الوقود أو الغاز الطبيعي، نظراً لما تسببت به من أضرار على مختلف الأصعدة، أما في دولنا العربية فالمحاولات النووية ما زالت حديثة العهد، على الرغم من تقدم باقي الدول في هذا المجال ومنذ عقود خلت، تلاقي الطاقة النووية امتعاض وغضب الشعوب، فبمجرد سماع سكان منطقة معينة بنية الحكومة لإنشاء محطة نووية تبدأ الهبات الشعبية بهدف إجهاض هذه المحولات. ومن الجدير بالذكر حدوث انفجارات خطيرة هنا وهناك في عدة منطاق في العالم في بعض المفاعلات النووية مما شكل دماراً هائلاً لاقت الدول الويلات من ورائه، فإهمال بسيط في اتخاذ الإجراءات المناسبة كفيل بحدوث الدمار.

طاقة ضوئية

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، 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.

مصادر الطاقه

=== الطاقة الشمسية=== يُستفاد منها عبر التسخين المباشر في عمليات تسخين المياه والتدفئة والطهي، كما يمكن تحويلها مباشرة إلى (طاقةكهربائية) بوساطة الخلايا الشمسيه.

===الوقود الأحفوري=== ويتمثل في الفحم والنفط والغاز الطبيعي، ويختزن هذا الوقود (طاقة كيميائية) يمكن الاستفادة منها عند حرقه، والوقود الأحفوري هو مصدر الطاقة الرئيس حيث يسهم بما يربو على 90% من الطاقة المستخدمة اليوم، ولأنه مصــــدر قابل للنضوب، وبسبب مشكلات التلوث البيئي، فإن البحث حثيث لتوفير وتطوير مصادر أخرى للطاقة.

===المصادر الميكانيكية=== وهي مساقط المياه والسدود وحركة (المدّ والجزر) وطاقة الرياح، ولذا تُقام محطات (توليد الكهرباء) عند السدود والشلالات ومناطق المد العالي وربوع الرياح الشديدة لاستغلال قوة الدفع الميكانيكية في تشغيل التوربينات.

===الطاقة المتجددة أو النظيفة أو البديلة=== وتشمل طاقة الرياح والهواء والطاقة الشمسية وطاقة المياه أو الأمواج والطاقة الجوفية في باطن الأرض وطاقة الكتلة الحيوية، وهي طاقات لا تنضب.

===الطاقة الحرارية الجوفية=== حيث يُستفاد من ارتفاع درجة الحرارة في جوف الأرض، وفي بعض المناطق تكون هذه (الطاقة الجوفية) قريبة من سطح الأرض فتوجد بالتالي الينابيع الحارة، ففي أيسلندة ـ مثلاً - تنتشر هذه الينابيع، ويُستفاد منها لأغراض التدفئة والتسخين.

===الطاقة الكيميائية=== في البطاريات تستغل الطاقة الكيميائية في توليد التيار الكهربائي. وفي المراكم المستخدم في هاتف محمول وهي تنتج التيار الكهربائي من التفاعل الكيميائي. أيضا في خلايا الطاقة التي تستغل الهيدروجين والأكسجين لإنتاج الكهرباء من خلال تفاعل كهربائي كيميائي.

=== الطاقة النووية=== تنتج عن (الانشطار النووي) في المفاعلات النــووية، ويُستفاد منها في تسيير الســــفن والغـواصات وتوليد (الطاقة الكهربائية)، وأبرز سلبياتها (النفايات المشعة) النــــاتجة، ومشكلة التخلص منها، وضوابط الســــلامة العالية اللازمة لمنع انفجار المفاعل، أو تسرّب الإشعاعات منه. وهناك تصنيف للطاقة ومصادرها يقوم على مدى إمكانية تجدد تلك الطاقة واستمراريتها.

=== الطاقة التقليدية أو المستنفذة=== وتشمل الفحم والبترول والمعادن والغاز الطبيعي والمواد الكيميائية، وهي مستنفذة لأنها لا يمكن صنعها ثانية أو تعويضها مجدداً في زمن قصير.

اهمية الطاقه

لقد تضاعفت حاجة الإنسان للطاقة منذ الثورة الصناعية فاستخدم الفحم وتم اكتشاف النفط، وكلاً من الفحم الحجري والنفط تكوّنا في طبقات الأرض من أصل مواد عضوية وأحياء بحرية انطمرت في الأرض وعلى مر السنين وبفعل الضغط والحرارة تحلّلت هذه المواد وتحولت إلى فحم حجري أو نفط أو غاز وهذه مصادر غير متجددة في الأرض لذلك فهي معرضةٌ للنفاد في أي وقت.

وبسبب حاجتنا المتزايدة للطاقة وما تسببه المصادر الأحفورية من تلوث للبيئة اتجهت الدول الصناعية إلى البحث عن مصادر أخرى كالمصادر المتجددة مثل طاقة الشمس وطاقة الرياح وغيرهما من المصادر التي لا تتناقص وليس لها مشاكل مع التلوث الذي يعاني منه غلافنا الجوي وانعكس ذلك سلباً على مناخ الأرض وصحة الإنسان.

تعتبر الطاقة عصب الحياة ولا يمكن الاستغناء عنها بل هناك حاجة متزايدة لها فحاجتنا للطاقة في منزلنا لتشغيل الثلاجة والمكواة والإنارة لا يقل أهميةً عن حاجتنا للطاقة في تشغيل الآلات والمصانع، فلو تصورنا انقطاع الكهرباء عنّا لمدة عشرين يوماً متتالية ماذا سيحدث؟، ستنقطع الإنارة ويتوقف عمل الأجهزة الطبية في المستشفيات ويموت المرضى وتتعفن المواد الغذائية المخزنة في البرادات ويتوقف عمل المخابز وغيره الكثير. يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر حسب حاجتنا فنحولها إلى طاقةٍ حراريةٍ تعطينا الدفء عليها ونحولها إلى طاقة كهربائية تنير بيوتنا، ونحولها إلى طاقة حركية تدير الآلات والمصانع والسيارات والقطارات والطائراتالدول الصناعية هي الأكثر حاجةً لمصادر الطاقة لذلك فإنها تتسابق للسيطرة على مصادرها وخاصةً في الوطن العربي إذ يعد الوطن العربي من أكبر دول العالم تصديراً للنفط لذلك طمعت به الدول الكبرى وتتسابق للسيطرة على بلدانه لتأمين النفط لتشغيل مصانعها والدليل الأكثر وضوحاً هو الحروب الدائرة في هذه الأيام في بلدان العرب فأصبح البترول نقمةً بزيّ نعمة.

ونرى الآن أنَّ هذه الدول تسابق الزمن لإيجاد بدائل عن النفط فاتجهت إلى الطاقة الذرية على الرغم من المخاطر الكبيرة لهذا المصادر. .

اخطاراستخدام الطاقه بشكل كبير

حذرت لجنة الأمم المتحدة التي تعنى بالتغيير المناخي من أضرار وخيمة ستنصب على الكرة الأرضية في حال فشل الدول في التخفيف من استخدامها للطاقة غير المتجددة والتي تعتبر الولايات المتحدة من أكثر الدول استهلاكاً لهذه الطاقة.

ففي حال ارتفعت درجة حرارة الكرة الأرضية أكثر من درجتين مئويتين خلال العقود القادمة، بحسب التقرير الأممي الجديد، فستتفاقم الكوارث البيئية وحوادث الطقس الغريبة.

وبحسب مدير مؤسسة "أصحاب الكرة الأرضية"، إيريك بايكا، فإنه سيتعرض السكان حول العالم إلى المزيد من الفيضانات، والقحط، الأمر الذي سيؤثر في الزراعة بطريقة سلبية، وسيزيد من الحروب والصراعات حول الماء والغذاء.

يذكر أن سبب ارتفاع درجة الحرارة هي الغازات الدفيئة الناتجة عن حرق البترول والفحم والغاز الطبيعي والتي يجب أن يتم تخفيضها بنسبة 40 إلى 70% خلال العقود القادمة من لتفادي الأزمة.

وفي الولايات المتحدة، وهي الملوث الثاني بعد الصين، فإن أكبر الملوثات هي وسائل المواصلات والمولدات الكهربائية التي تستخدم الفحم.

أمّا الحل كما يقول العاملون في مجال البيئة فهو فرض ضريبة على الكربون ترفع من سعر المحروقات، الأمر الذي يجعل الطاقة البديلة أقدر على التنافس.

والتحدي الكبير للإدارة هو الزيادة الكبيرة في إنتاج البترول ومشتقاته، فالزيادة في إنتاج الغاز الطبيعي نعمة ونقمة في نفس الوقت كما يقول البيئيون، حيث تفضل شركات الكهرباء استبدال الفحم الملوث بالغاز، وهو ملوث بشكل أقل، بدلاً من استبدال الفحم بالطاقة البديلة غير الملوثة إطلاقاً، والتي هي أغلى بالمقارنة.

القدرة:

القُدْرة في الفيزياء، Power معدَّل القيام بشغل. ويعتبر الفيزيائيون أنَّ الشُّغل منجز، عندما تُحرِّك قوةٌ جسمًا ما إزاء مقاومة. ويعتمد مقدار الشُّغل المنجز على حجم القوة وعلى المسافة التي يتحرك فيها الجسم في اتجاة القوة. ويشتمل مفهوم القدرة على الزَّمن والقوة والمسافة. إذ تحدد القدرة المبذولة مقدار الشُّغل الذي يمكن إنجازه في كل وحدة زمنيَّة.

ويتطلب القيام بعمل ما نفس القدر من الشُّغل سواء أتمَّ بسرعة أم ببطء، إلا أنَّه يلزم قدرة أكبر للقيام بالشُّغل بسرعة. فمثلاً، يقوم حصان بعمل نفس مقدار الشُّغل إذا جرّ حملاً عبر مسافة معينة في 20 ثانية أو في 10 ثوان غير أنه يستخدم ضعف القدرة لإنجاز الشُّغل في الوقت الأقصر.

حساب القدرة

ويمكن حساب القدرة وفق الصيغة التالية:

القدرة = الشغل/الزمن

ويقيس الفيزيائيون الشُّغل بضرب القوة في المسافة. لذا، يمكن كذلك كتابة صيغة القدرة:

القدرة = القوة × المسافة/الزمن

وفي أنظمة القياس، يُعّبر عن القدرة دائمًا على أنَّها وحدات شغل مقسمة على وحدات الزَّمن.

والوحدة المعروفة للقدرة في النظام المتري هي الواط. والواط الواحد هو القدرة اللازمة لإنجاز جول واحد من الشُّغل بالثانية. ويُنجز جول واحد من الشغل عندما يُحرِّك نيوتن واحد من القوة جسمًا لمسافة متر واحد. لنعتبر، مثلاً، الشُّغل المبذول لرفع جسم زنته 10كجم لمسافة 5م. فالقوة المنفذة على الجسم الذي زنته 10كجم هي كتلته (10كجم) مضروبة في التسارع بسبب الجاذبية التي هي 9,8 م لكل ثانية لكل ثانية. وعليه تكون القوة 10جم × 9,8م لكل ثانية لكل ثانية = 98 نيوتن. ويساوي الشغل المنفذ القوة (98 نيوتن) مضروبة في المسافة التي نفذت عليها القوة (5م ). ولذا، فإن الشُّغل المنجز هو 98 نيوتن × 5م = 490 جول. فإذا ما أنجز الشُّغل في 4 ثوانٍ، فإنَّ القدرة المستخدمة هي 122,5 واط.

القدرة = 490 جول/4 ثوان = 122,5جول/1 ثانية = 122,5 واط

والوحدة الأساسية للقدرة في النِّظام السَّائد أو النِّظام الإنجليزي هي قدم ـ رطل لكل ثانية. ويُنجز قدم ـ رطل من الشُّغل عندما تُحرَّك قوة مقدارها رطل واحد جسمًا لمسافة قدم واحد. وثمة وحدة أخرى للقدرة المستخدمة في النِّظام السَّائد هي القدرة الحصانية، التي تعادل 550 قدمًا ـ رطلاً من الشُّغل لكل ثانية. والقدرة الحصانيَّة تُمَثِّل أساسًا مقدار القدرة التي ينفذها حصان جر نموذجي. وتعادل قدرة حصانية واحدة 746 واط.

القوة المكيانيكيه

where

F is force Δs is the displacement of the object.

Differentiating by time gives that the instantaneous power is equal to the force times the object's velocity v(t):

. The average power is then

. This formula is important in characterizing engines—the power put out by an engine is equal to the force it exerts times its velocity.

In rotational systems, power is related to the torque (τ) and angular velocity (ω):

. The average power is therefore

. In systems with flow, power is related to pressure, p and flow, Q:

where

p is pressure (in Pascals, or N/m2 in SI units) Q is flow (in m3/s in SI units

القدرة الكهربائيه

Instantaneous electrical power

electrical power P delivered to a component is given by 

where

P(t) is the instantaneous power, measured in watts (joules over second) V(t) is the potential difference (or voltage drop) across the component, measured in volts I(t) is the current through it, measured in amperes If the component is a resistor, then:

where

is the resistance, measured in ohms.

If the component is reactive (e.g. a capacitor or an inductor), then the instantaneous power is negative when the component is giving stored energy back to its environment, i.e., when the current and voltage are of opposite signs.

Average electrical power for sinusoidal voltages where

P is the average power, measured in watts I is the root mean square value of the sinusoidal alternating current (AC), measured in amperes V is the root mean square value of the sinusoidal alternating voltage, measured in volts

is the phase angle between the voltage and the current sine functions.

Peak power and duty cycle In a train of identical pulses, the instantaneous power is a periodic function of time. The ratio of the pulse duration to the period is equal to the ratio of the average power to the peak power. It is also called the duty cycle (see text for definitions).القدرة في Orders of magnitude (power) Pulsed power كثافة — in the radiative sense, power per area Power gain — for linear, two-port network

In a train of identical pulses, the instantaneous power is a periodic function of time. The ratio of the pulse duration to the period is equal to the ratio of the average power to the peak power. It is also called the duty cycle (see text for definitions