يدرس طلابنا الصغار في الصف الرابع الابتدائي في مادة العلوم سواء المنهج الحكومي أو المناهج الدولية درسًا في غاية الأهمية، وهو بعنوان مصادر وأنواع الطاقة. سوف نقوم من خلال مقالنا هذا بشرح درس Sources and types of energy بطريقة سهلة ومبسطة يسهل فهمها لأطفالنا في المرحلة الابتدائية.
قبل أن نبدأ نريد أن نسألك سؤال هام، وهو: هل تعلم أن الطاقة يمكن أن تتحول من نوع إلى نوع آخر؟ وهل يمكنهم أيضًا المساعدة في خلق بعضهم البعض؟
الإجابة ببساطة هي نعم إنها حقيقة فعندما نذهب للجري، فإننا نستخدم الطاقة الكيميائية التي قام جسمنا بتخزينها لخلق الحركة أو الطاقة الحركية. وتتحول الطاقة الحركية إلى دفء بداخلك أو كما يطلق عليها الطاقة الحرارية.
بينما رجلك تضربان الأرض بتأثير من طاقة الجاذبية. وهذا مجرد مثال واحد، فهل يمكنك التفكير بآخر؟ سنتركك تفكر بينما نبدأ معًا شرح درس معلومات عن مصادر وأنواع الطاقة للصف الرابع الابتدائي.
مصادر وأنواع الطاقة Sources and Types of Energy
مصادر الطاقة
تصنف مصادر الطاقة إلى:
- طاقة متجددة.
- وطاقة غير متجددة.
الطاقة المتجددة
يعتبر مصدر الطاقة متجددًا إذا كان يأتي من مصادر أو عمليات طبيعية تتجدد باستمرار. ومن الأمثلة على ذلك الطاقة الشمسية (من الشمس)، والرياح، والمياه، والطاقة الحرارية الأرضية (من الأرض)، والكتلة الحيوية (من المواد العضوية).
الطاقة غير المتجددة
هي طاقة لا تتجدد. وقد تشكلت عندما ماتت نباتات وحيوانات ما قبل التاريخ ودُفنت تدريجياً بطبقات من صخور التربة. ويختلف نوع الوقود الذي يتم إنتاجه اعتمادًا على ما إذا كان مصدره نباتات أو حيوانات، ومدة دفنه، ودرجة الحرارة والضغط. أنواع الطاقة غير المتجددة هي الغاز الطبيعي والفحم والنفط.
أنواع الطاقة
الطاقة الكيميائية Chemical Energy
إن الطاقة الكيميائية مخزنة داخل الروابط بين الجزيئات. وتشمل عدة مصادر، مثل:
- Gas الغاز الطبيعي.
- Gasoline البنزين.
- Petrol البترول.
- Coal الفحم.
- Batteries البطاريات.
- الطعام الذي نأكله يعتبر طاقة كيميائية.
الطاقة الكهربائية Electrical Energy
تأتي الطاقة الكهربائية من جزيئات صغيرة مشحونة تسمى الإلكترونات. تعد الصاعقة هي أحد أشكال الطاقة الكهربائية. بينما الكهرباء في منازلنا من صنع البشر.
طاقة الجاذبية Gravitational energy
هي الطاقة المرتبطة بمجال الجاذبية، مثل ذلك الذي يحيط بالأرض. مثال: إذا سقطت من قبل، فقد اختبرت قوة طاقة الجاذبية.
طاقة الجاذبية هي السبب في أن ركوب دراجتك على المنحدرات أسرع من ركوبها على الأراضي المستوية.
الطاقة الحركية Kinetic energy
أي شيء يتحرك يستخدم هذا النوع من الطاقة التي تعرف بالطاقة الحركية. تشمل الأمثلة على الطاقة الحركية:
- الجري.
- ركوب الدراجات.
- التسلق.
- تمرير إصبعك على هاتفك الذكي.
- تلتقط توربينات الرياح الطاقة الحركية في الرياح وتحولها إلى طاقة ميكانيكية.
الطاقة الميكانيكية Mechanical Energy
يتم تخزينها في الأشياء عن طريق التوتر. عندما يتحرر التوتر، تحدث الحركة. يحتوي الزنبرك المضغوط على طاقة ميكانيكية كما هو الحال مع الشريط المطاطي المشدود.
الطاقة النووية Nuclear energy
هي طاقة مخزنة داخل ذرات صغيرة غير مرئية، ولكنها تشكل عناصر الكون بأكمله. يتم إطلاق الطاقة النووية عندما تتحد الذرات معًا (الاندماج) أو تنقسم (الانشطار).
يوفر تفاعل الاندماج في الشمس الدفء والضوء، بينما ينتج تفاعل الانشطار في محطة الطاقة النووية طاقة كافية لتزويد المدن الكبيرة بالطاقة.
الطاقة الشمسية Solar (radiant) Energy
طاقة الشمس هي الطاقة التي تأتي من حركة الضوء (آشعة الشمس).
الطاقة الصوتية Sound Energy
يتم إنتاجها عندما يهتز جسم ما وينتج صوتًا. يستخدم صوتك وآلاتك الموسيقية الطاقة الصوتية أيضًا.
الطاقة الحرارية Thermal (heat) energy
هي الطاقة الناتجة عن تحريك الجزيئات. أي الطاقة أن التي تأتي من النار هي الطاقة الحرارية.
هل تعلم عزيزي الطالب أن الطاقة يمكن أن تتحول من نوع إلى نوع آخر؟ يمكنهم أيضًا المساعدة في خلق بعضهم البعض.
انها حقيقة! فعندما نذهب للجري، فإننا نستخدم الطاقة الكيميائية التي قام جسمنا بتخزينها لخلق الحركة أو الطاقة الحركية. وتتحول الطاقة الحركية إلى دفء بداخلك أو طاقة حرارية.
أهمية الطاقة في المنزل
- نستخدم في منازلنا الطاقة طوال اليوم، وكل يوم. في المطبخ، تستخدم الثلاجة وغسالة الأطباق والفرن والمزيد من الكهرباء.
- تحتاج الأضواء والهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة إلى الطاقة أيضًا.
- تعمل الكهرباء أو الغاز الطبيعي على تشغيل الفرن وسخان المياه والغسالة والمجفف.
- في الخارج، تتطلب الإضاءة وجزازة العشب وحتى سخان حمام السباحة طاقة للتشغيل.
- أي أن الطاقة موجودة عندما نحتاج إليها. فقط الضغط على المفتاح أو النقر فوق جهاز التحكم عن بعد هو كل ما يتطلبه الأمر للحصول على ما نحتاج إليه من طاقة
ولكن ماذا عن الحفاظ على استخدامنا للطاقة؟ ولماذا نحتاج إلى توفير الطاقة؟
ربما سمعت الكبار في منزلك يقولون “أطفئ النور” أو “أغلق باب الثلاجة” هل سبق لك أن تساءلت لماذا؟
لماذا يجب الحفاظ على الطاقة في المنزل؟
- في كل عام، نستخدم طاقة أكثر مما استخدمناه في العام السابق.
- تتراكم كل هذه الطاقة، ويتم إهدار جزء كبير منها عن طريق استخدام الكثير منها أو عدم استخدامها بحكمة.
- الطاقة ليست مجانية. يدفع البالغون في منزلك ثمن الكهرباء التي تستخدمها. لذا فإن إهدار الطاقة هو نفس إهدار المال – ونحن نعلم أن هذه ليست فكرة جيدة.
- إهدار الطاقة ليس جيدًا للبيئة أيضًا. لا يمكن استبدال العديد من مصادر الطاقة التي نعتمد عليها، مثل الفحم والغاز الطبيعي، وبمجرد أن نسيء استخدامها، فإنها تختفي إلى الأبد. والمشكلة الأخرى هي أن معظم أشكال الطاقة يمكن أن تسبب التلوث.
القواعد العشرة الأهم لتوفير الطاقة
هناك الكثير من الطرق السهلة لتوفير الطاقة في المنزل، وكل تلك الطرق الموفرة للطاقة تؤدي إلى تأثير كبير على البيئة. قم بتجربة هذه القواعد العشرة الأولى لتوفير الطاقة. ويمكن للبالغين في منزلك مساعدتك.
- أطفئ الأضواء عند الانتهاء من استخدامها، وأطفئ التلفاز والكمبيوتر وألعاب الفيديو وغيرها من الأشياء الكهربائية عند مغادرة الغرفة.
- ضبط منظم الحرارة خلال فصل الشتاء. اطلب من شخص بالغ ضبط منظم الحرارة بمقدار 10 درجات أكثر برودة في الشتاء و10 درجات أكثر دفئًا في الصيف لمدة ثماني ساعات يوميًا.
- لا تترك باب الثلاجة مفتوحا. في كل مرة تفتح فيها الباب، يمكن أن يتسرب ما يصل إلى ثلث الهواء البارد.
- استبدل المصباح الكهربائي المحترق بمصباح LED. تستخدم مصابيح LED طاقة أقل وتدوم لفترة أطول من الأنواع الأخرى من المصابيح.
- ذكّر البالغين باستخدام الماء البارد في الغسالة. الماء الساخن لن يجعل الملابس أكثر نظافة، كما أنه يهدر الكثير من الطاقة.
- إصلاح الحنفيات التي تنقط قطرات الماء. يمكن لقطرة واحدة في الثانية أن تضيف ما يصل إلى 165 جالونًا من الماء الساخن شهريًا – وهذا أكثر من شخص يستخدمه خلال أسبوعين.
- خذ حماماً قصيراً بدلاً من الاستحمام الطويل. قد يستغرق ملء حوض الاستحمام 25 جالونًا من الماء الساخن، مقارنة بسبعة جالونات فقط للاستحمام السريع.
- إغلاق الستائر خلال أيام الصيف الحارة لحجب أشعة الشمس. خلال فصل الشتاء، أبقِ الستائر مفتوحة.
- ساعد شخصًا بالغًا على وضع الأغطية البلاستيكية على النوافذ. يُساعد على منع تيارات الهواء الباردة، ويمكن أن يوفر الكثير من الطاقة.
- وساعد والدتك أو والدك على زراعة شجرة للمساعدة في تظليل منزلك في أيام الصيف الحارة.
وفي النهاية، أتمنى أن يكون هذا المقال عن هيا نقرأ: معلومات عن مصادر وأنواع الطاقة للصف الرابع الابتدائي، قد أفادكم، وحاز على إعجابكم، ولا تنسوا أن تقوموا بمتابعتنا أيضًا عبر منصات التواصل الاجتماعي:
