القوة الميكانيكية وعلاقتها بالتفاعلات الكيميائية، في الفيزياء يمكن تعريف القوة على أنها مقياس للمعدل الذي يتم به العمل بمرور الوقت، في حين أن كلمة ميكانيكي هي مجرد كلمة وصفية يتم من خلالها استخدام الطاقة المرتبطة بجهاز وحركة المكونات المختلفة مثل قطار محرك يتم وصف سيارة أو تروس أو مجموعة من الآلات، وتستخدم معادلة القوة الميكانيكية نفس القوانين الأساسية للفيزياء المستخدمة في أشكال القوة الأخرى.
جدول المحتويات
تعريف القوة الميكانيكية
تتبع القوة الميكانيكية نفس القوانين التي تحكم أنواع الطاقة الأخرى مثل المواد الكيميائية أو الحرارية، لذا فإن القوة الميكانيكية هي ببساطة قوة مرتبطة بالمكونات المتحركة لنظام ميكانيكي على سبيل المثال التروس والعجلات والبكرات داخل ساعة قديمة، فهي عبارة عن مجموع طاقتين، طاقة وضع وطاقة حركة، والطاقة الميكانيكية هي الطاقة الكامنة التي ترتبط بالجسم المرن او انضغاطه.
تحديد التفاعلات الكيميائية
تبدأ جميع التفاعلات الكيميائية بالمفاعل المتفاعل ، وهو المصطلح العام لواحد أو أكثر من المواد التي تدخل في التفاعل ، على سبيل المثال ، أيونات الصوديوم والكلوريد هي المواد المتفاعلة في إنتاج ملح الطعام ، ومادة واحدة أو أكثر ناتجة عن مادة كيميائية رد الفعل يسمى المنتج، وفي التفاعلات الكيميائية، توجد مكونات المواد المتفاعلة وهي العناصر المتضمنة وعدد ذراتها في المنتج ، وبالمثل لا يوجد شيء في المنتجات غير الموجودة في المواد المتفاعلة، لأن التفاعلات الكيميائية تخضع لقانون حفظ الكتلة التي تنص على أنه لا يمكن تكوين المادة أو تدميرها في تفاعل كيميائي.
دور القوة الميكانيكية في التفاعلات الكيميائية
يستخدم مفهوم الحفاظ على الطاقة على نطاق واسع في الكيمياء حيث يتم تحديد التفاعلات الكيميائية بواسطة قوانين الديناميكا الحرارية، وفي الديناميكا الحرارية نجد أن الطاقة الداخلية للنظام هي الطاقة داخل النظام باستثناء الطاقة الحركية لحركة النظام مثل ككل والطاقة الكامنة للنظام ككل بسبب حقول القوة الخارجية، في التفاعلات الكيميائية ، يتم تخزين الطاقة في الروابط الكيميائية بين الذرات التي تتكون منها الجزيئات ، ويتضمن تخزين الطاقة على المستوى الذري الطاقة المرتبطة بالحالات المدارية للإلكترون ، وما إذا كان التفاعل الكيميائي يمتص الطاقة أو يطلقها ، هناك لا يوجد تغيير كلي في كمية الطاقة أثناء التفاعل ، وهذا يرجع إلى قانون حفظ الطاقة،
وبشكل عام تتطلب التفاعلات الكيميائية طاقة كافية لجعل المادة تصطدم بدقة كافية وقوة يمكن أن تنكسر الروابط الكيميائية القديمة وتتشكل روابط جديدة، وبشكل عام الطاقة الحركية هي شكل من أشكال الطاقة التي تشغل أي نوع من المواد المتحركة، على سبيل المثال تخيل أنك تبني جدار من الطوب، الطاقة ما تحتاجه لرفع ووضع لبنة فوق الأخرى هي الطاقة الحركية ، وبمجرد أن يتم وضع الجدار في مكانه ، فإنه يخزن الطاقة الكامنة.