الكثير يرغب في معرفة القانون الذي ينص على حفظ الطاقة، كما أنهم يتساءلون عن ما هو هذا القانون، ففي الحقيقة أنه قانون فيزيائي يعني أن الطاقة الكلية التي تخص النظام المعزول تبقى ثابتة، وفيما بعد سوف نتعرف على هذا القانون بالتفصيل، بجانب أننا سنتعرف على ماذا ينص هذا القانون.
ما هو قانون حفظ الطاقة
هذا القانون هو قانون فيزيائي ينص على أن الطاقة لا تفنى ولا تستحدث، لكنها تتحول من شكل لشكل آخر.
- كما أن ذلك معناه أن الطاقة الكلية الخاصة بالنظام المعزول تظل ثابتة، بجانب أنه في الفيزياء الكلاسيكية فإن قانون حفظ الطاقة، وقانون حفظ الكتلة يكونا قانونان منفصلان.
- هذا بالإضافة إلى أنه في نظرية النسبية الخاصة فإنه من الممكن أن يتم تحويل الكتلة إلى طاقة والعكس صحيح.
- كما أن ذلك معناه أن الطاقة والكتلة محفوظتان، وهذا تبعاً للمعادلة المشهورة والمعروفة للغاية: ط = ك × س2 حيث ط= الطاقة، ك= الكتلة، س= سرعة الضوء.
مكتشف قانون حفظ الطاقة
إنه بمجيئ أوائل القرن ١٩ كانت المحركات البخارية يتم استخدامها على نطاق كبير وواسع.
- كما أن الفيزيائيين والمهندسين قاموا بالسعي إلى فهمها عن طريق تطوير “نظرية المحركات البخارية”.
- كذلك أنه خلال أربعينيات هذا القرن “١٩”، وكجزء من تلك العملية، طور الكثير من الأشخاص الرئيسيين مفهوم الطاقة والحفاظ عليها: ماير وجول وهلمهولتز وتومسون.
- كما أن جوليوس ماير Julius Mayer وهو عالم فيزياء ألماني، كان الشخص الأول الذي يقوم بذكر قانون الحفاظ على الطاقة بورقة علمية سنة 1842م.
- كذلك إن ماير قد قام بتحديد تدريجياً المكافئ الميكانيكي للحرارة التي تنتج عن انضغاط الغاز بغير تقدير أن الحرارة من الممكن أن يتم تفسيرها من منظور النظرية الحركية.
- هذا بجانب أنه بعام 1847 ميلادياً قد صاغ عالم فيزيائي ألماني آخر يُسمى هيرمان فون هيلمهولتز، نفس المبدأ بكتاب يكون عنوانه، حول الحفاظ على القوة.
- كما أن ذلك بعكس ماير، حيث رأى هيلمهولتز الحرارة على أنها مادة متحركة.
- كذلك قد نشأت فكرة الحفظ من عنايته وكذلك اهتمامه بحرارة الجسم الحيوانية، هذا أنه من الممكن أنه لم يكن على علم بعمل ماير السابق.
- كما أنه بين عامي 1839 و 1850 ميلادياً، قد قام صانع الجعة الإنجليزي جيمس جول بإجراء سلسلة مذهلة من التجارب.
- هذا لأنه يرغب في توحيد الظواهر الكهربائية والكيميائية وكذلك الحرارية عن طريق إظهار قابليتها للتحويل المتبادل وكذلك معادلتها الكمية.
- بجانب أنه تم نشر نتائجه العددية والاستنتاجات الخاصة به بالمعاملات الفلسفية للجمعية الملكية وهذا بعنوان على المعادل الميكانيكي للحرارة.
حفظ الطاقة الحركية
إذ قانون حفظ الطاقة الحركية ينص على انحفاظ الطاقة أو بقاءها، كما أنه واحداً من القوانين الفيزيائية.
- هذا بجانب أنه يتم الإشارة به لعدم فناء الطاقة وكذلك عدم القدرة على خلقها من العدم.
- لكن من الممكن أن يتم تحويلها لشكل آخر من أشكال الطاقة.
- هذا بجانب أن المقصود من ذلك القانون أن الطاقة تظل بنظام معزول، وهذا لعجزها عن خلق نفسها.
- كما أن هذا القانون يكون مهم للغاية، حيث يعتبر من أبرز وأكثر المبادئ الأساسية أهمية بالعلوم.
- كذلك أنه ينص على: كمية الطاقة الكلية بنظام مغلق لا تتغير.
- هذا بجانب أن النظام المغلق هو النظام الذي لا يمكنه تبادل الطاقة أو المعلوماتي أو مادة أو تآثر داخل البيئة المحيطة به.
- كما أن الفضل بإيجاد قانون انحفاظ الطاقة يعود إلى جاليليو.
- إذ أنه جاء به عام 1638م عقب تأديته دراسته حول حركة البندول.
- حيث أنه لاحظ أنّه يتحرك من طاقة الوضع لطاقة الحركية كلما اهتز البندول وعاد لوضعه الأصلي.
- بجانب أنه بالفترة بين 1676-1689م عاود جوتفريد لايبنتز صياغة الطاقة المواكبة للحركة رياضياً فوضع قانوناً لطاقة حركة متناسبة، كما أنه يعبر عنه رياضياً: Σmivi2.
قد يهمك: الكتلة الذرية للكبريت و المغنيسيوم و خطوات الطريقة العلمية
حفظ الطاقة في المباني
إن المركز السعودي الخاص بكفاءة الطاقة, قام بالإعلان على بداية التسجيل في دورات “حفظ الطاقة في المباني الحكومية”.
- كما أن ذلك يكون لتلك السنة الجارية 2021م في شهر فبراير القادم.
- كذلك أن هذا يكون بالتعاون مع المؤسسة العامة للتدريب التقني والمهني التي تكون موجهة إلى المختصين.
- بجانب العاملين بمجال الصيانة وكذلك المشاريع والمشتريات وغيرها من الإدارات التي لها علاقة بالجهات الحكومية.