[١] الألماس حجر كريم طبيعي بلوري عديم اللون، يتكون من الكربون النقي الذي يتخذ شكل بلورات مكعبة ضمن نظام هندسي متساوي، يُقسم الألماس إلى 4 أنواع وفقًا لتركيبه وخصائصه الكيميائية والفيزيائية؛ وهي: الألماس الطبيعي، والألماس المعالج، والألماس المزروع في المختبر، والألماس الطبيعي الملون. كيف يتكون الألماس؟
الألماس هو أقسى مادة في الطبيعة ويُصنّف كحجر كريم، ويمتاز بشكله البلوري الشفاف وعديم اللون، كما أنه يتكون من الكربون النقي، [٢] والذي يتبلور ضمن نظام هندسي متساوي القياس يُشبه المكعب، [٣] و تتشكل معظم رواسب الألماس عند وقوع انفجار بركاني عميق ، عندها تنتقل الصهارة (والتي تُعرف أيضًا باسم الماغما (Magma)) المتشكلة في طبقة ستار الكرة الأرضية بسرعة هائلة نحو السطح، وخلال انتقالها تمر بمنطقة استقرار الألماس المتكونة أساسًا من قطع صخرية تُسمى (xenoliths) والتي قد تحتوي على الألماس بداخلها، فتفتت الصهارة تلك الصخور وترفعها معها نحو الأعلى. [٤]
يحتاج الألماس الطبيعي درجة حرارة وضغط عاليين جدًا ليتشكل، ولا تتوفر هذه الظروف إلّا على مسافات تزيد عن 150 كم تحت سطح الأرض، وهي منطقة الستار التي تقع فيها الأجزاء الداخلية للصفائح القارية، حيث تبلغ درجة حرارتها نحو 1050 درجة مئوية على الأقل، لذا فإن الألماس لا يتكون في جميع أنحاء العالم، نظرًا لصعوبة توفر ظروف تشكله.
أنواع الألماس - موضوع
[٤] يستخرج الألماس من باطن الأرض ، وهو ناتج عن الانفجارات البركانية التي حدثت نتيجة درجات الحرارة والضغوط العالية جدًا، مما أدت إلى تشكل الرواسب الخاصة به والتي انتقلت بسرعة هائلة مع صهارة البراكين بعيدًا عن الستار الذي تشكلت به، وبالتالي تتفتت الطبقات الصخرية التي تحتوي على الألماس خلال عملية انتقالها، لتصل إلى نقطة قريبة من سطح الأرض يسهل على الإنسان استخراجها منها. استخدامات الألماس
نظرًا لقساوة الألماس فإنّه يُستخدم غالبًا في الآلات والأدوات المخصصة للقطع، وفيما يلي ذكر لأبرز استخداماته: [٥] [٦]
مادة كاشطة في التطبيقات الخاصة بالقطع والطحن. صناعة آلات الحفر وبعض القطع في الماكينات المعدنية. صناعة ريش الثقب الفولاذية الضخمة المستخدمة في حفر الصخور لإيجاد آبار المياه والنفط والغاز الطبيعي في الأرض. صناعة معدات الصوت والـ(DJ) والمسجلات. صناعة الحلي وقطع الزينة كالخواتم والأقراط. صناعة منتجات التجميل والعناية بالبشرة من غباره كمقشرات الوجه. من المتوقع في القرن الحادي والعشرون أن تتصدر الولايات المتحدة الأمريكية العالم في استهلاك الألماس، فهي إحدى أكبر الدول المستهلكة للألماس الاصطناعي على مستوى العالم.
يوجد أنواع عديدة من الألماس في باطن الأرض. يسهل الحصول عليه من الرواسب المتجمعة عند مياه الأنهار. الألماس من الأحجار الكريمة الصلبة والقوية جدًا فلا يمكن كسرها. يمكن البحث عنه في مناجم الذهب. استخدامات الألماس
يستخدم الألماس في مجالات كثيرة نظرًا لصفاته المميزة له، حيث يستخدم في الآتي:
يستخدم الألماس في مجال الزينة. يمكن استخدامه كمادة طلاء يطلى بها أي قطع أو أجهزة، حيث أنه يكسبها المتانة والثبات الكيميائي. يستخدم في طلاء عدسات النظارات والمرايا والزجاج والأقراص المرنة. يستخدم أيضًا في عالم ميكانيكا السيارات. أماكن استخراج الألماس
يمكن استخراج الألماس من الفوهات البركانية، حيث يتم تشكيله بفعل الحرارة المرتفعة والضغط العالي. ويمكن استخراجه من المناجم الموجودة في الجهة الجنوبية من قارة أفريقيا، وفى الوقت الحالي يوجد الألماس أيضًا في المناجم الموجودة في روسيا وكندا والبرازيل واستراليا. طريقة استخراج الألماس
يستخرج الألماس من باطن الأرض بكميات كبيرة جدًا، حيث أنه يكون ناتج من مخلفات البراكين. التأكد من وجود الألماس من خلال القيام بإجراء عملية التعدين. القيام بسحب كميات كبيرة من الأتربة من باطن الأرض من خلال إدخال أنابيب طويلة على أعماق بعيدة من الأرض.
وحدة قياس الطاقة الحركية هي s2/m2gk – المحيط المحيط » تعليم » وحدة قياس الطاقة الحركية هي s2/m2gk وحدة قياس الطاقة الحركية هي s2/m2gk، عندما لا يعمل شيء ما أو نتعب، فنحن نقول إننا نفتقر إلى الطاقة، وهذا التعبير صحيح جزئيًا لأن الطاقة هي القدرة التي يمتلكها أي جسم للتحرك، أو القيام بعمل ما أو التغيير، وباختصار الطاقة لا تخلق ولا تدمر بل تتحول، فهذا هو قانون حفظ الطاقة، وتفقد الطاقة خصائصها الأساسية في كل مرة يتم استخدامها، وهذا هو قانون تدهور الطاقة، والجول هو وحدة الطاقة في النظام الدولي للوحدات، كما أن هناك وحدة أخرى للطاقة هي السعرات الحرارية، حيث أن الجول الواحد يساوي 0. 24 سعرة حرارية. وحدة الطاقة الحركية - ووردز. ما هي وحدة قياس الطاقة الحركية نسمي الطاقة التي تمتلكها الأجسام المتحركة طاقة حركية، كلما سار الجسم بشكل أسرع زادت طاقته الحركية، وكلما زادت كتلة الجسم المتحرك، كلما زادت طاقته الحركية، ومن الطرق السهلة لتخزين الطاقة في الجسم إما من خلال رفعه فوق سطح الأرض، فإنه يخزن الطاقة التي نسميها طاقة الجاذبية، أو يخزن الطاقة التي نسميها الطاقة الكامنة. السؤال هو: وحدة قياس الطاقة الحركية هي s2/m2gk؟ الإجابة هي: (J= s2/m2gk).
وحدة الطاقة الحركية - ووردز
الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من عدم ، أي لا يمكن تغييرها أو تدميرها وإنما تتحول من شكل إلى آخر ، ويتم تعريفها فيزيائيًا أنها الكمية التي يتم نقلها للأجسام ، وحتى الكائنات الحية لا يمكنها العيش بدونها فهي تحصل عليها من خلال الغذاء ، كما شهد تاريخ الحضارة الإنسانية على أهمية الطاقة في العمل والتي استمدته من الوقود الأحفوري وأنواع الطاقة المتجددة ، ونتطلع في هذا المقال على الطاقة الكامنة. ما هي الطاقة الكامنة
الطاقة الكامنة هي القوى المخزنة داخل الجسم أثناء السكون ، والتي تتحرك وفقًا لتغير حالة ووضع وترتيب الجسم ، وهي طاقة رئيسية بجانب الطاقة الحركية ، على سبيل المثال " الزنبرك " يحتوي على طاقة مرتفعة عند ضغطه أو شده ، كذلك " الكرة الفولاذية " لديها طاقة كامنة أكبر وهي مرتفعة مقارنة بسقوطها على الأرض ، حيث يمكنها المزيد من الحركة وهي مرتفعة ، والطاقة الكامنة متعلقة بنظام وليس جسم فردي محدد ، فهي تعتبر النظام المكون للكرة الأرضية. [1]
كما يتم تعريف الطاقة الكامنة أنها تلك القدرة التي يمتلكها أي جسم في أداء العمل أو توليد الحرارة ، ويتم حسابها من مجموع كتلتها أو تكوينها ووضعها أو بعدها النسبي عن الأجزاء أو الأجسام الأخرى وبعدها عن الأرض وشحنتها الكهربية والميكانيكية ، وتعتمد الطاقة الكامنة بالنسبة للأرض على المسافة بين الجسم و الجاذبية الأرضية ، فعندما ترفع الكرة يتم نقل طاقة إضافية إلى النظام ويتم تخزينها كطاقة جاذبية كامنة.
وحدة قياس الطاقة الحركية - الجنينة
[1]
تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركة
يمكن تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركة والتي يطلق عليها اسم " الطاقة الحركية " ثم إلى أشكال أخرى من الطاقة مثل الطاقة الكهربائية. [1]
على سبيل المثال: يحدث تدفق الماء خلف السد عن طريق التوربينات التي تقوم بتحويل المولدات الكهربائية ، ومن خلال تلك العملية يتم إنتاج طاقة كهربائية وطاقة حرارية غير صالحين للاستخدام لأنها ناتجة من الاحتكاك. مميزات الطاقة النووية - إضاءات عالمية. [1]
تم تضمين الطاقة الكامنة قديمًا مع الطاقة الحركية باعتبارهما أشكالًا للطاقة الميكانيكية ، ويمكن حساب إجمالي الطاقة من خلالهما في أنظمة الجاذبية الثابتة. [1]
كما تعتبر جميع أشكال الطاقة مرتبطة بديهيًا بالحركة ، بمعنى أن أي جسم يمتلك الطاقة الحركية ، مثالًا: الأجسام الساكنة مثل الزنبرك أو القوس بالرغم من سكونهم فإنهم قادرون على خلق حركة ، أي أنه يحتوي في تكوينة على الطاقة الكامنة ، وكذلك الطاقة النووية تحتوي على الطاقة الكامنة حيث تنتج تكوين جسيمات دون الذرة داخل نواة الذرة. [1]
قانون الديناميكا الحرارية
وهو المبدأ الذي يقول أن الطاقة لا يمكن إنشائها أو تدميرها وإنما يتم نقلها من شكل إلى آخر ، ويعد هذا هو القانون الأول للديناميكا الحرارية والحفاظ على الطاقة ، مثالًا: في حالة انزلاق صندوق أسفل التل فإن الطاقة الكامنة التي كانت بداخل الصندوق في حالة وضعه الأول – أعلى التل – قد تحولت إلى طاقة حركية أثناء المنحدر ، وفي حالة تعرض الصندوق إلى اضطراب أو احتكاك في المنحدر فيتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية إذ تم تسخين الصندوق والمنحدر.
مميزات الطاقة النووية - إضاءات عالمية
لم تكن عملية تعدين وتنقية اليورانيوم نظيفة. ينطوي نقل الوقود النووي فعليًا من وإلى المصانع على مخاطر التلوث. أيضًا ، بمجرد استخدام الوقود ، لا يمكنك ببساطة نقله إلى مكب النفايات – فهو مشع وخطير. 2. الحوادث النووية
على الرغم من جميع تدابير السلامة المعمول بها في هذه المحطات النووية ، فإن عوامل مختلفة تسببت في الانهيار مما تسبب في آثار مدمرة على البيئة والسكان المحليين الذين يضطروا إلى مغادرة المناطق المتضررة. يمكن أن تشكل النفايات المشعة الناتجة آثارًا صحية خطيرة على حياة الناس وكذلك على البيئة. 3. اليورانيوم محدود
مصادر الطاقة المتجددة النموذجية مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح متوفرة بشكل غير محدود. لكن الطاقة النووية ليست مصدر وقود متجدد. تمامًا مثل مصادر الوقود الأخرى ، فإن اليورانيوم محدود أيضاً وموجود في عدد قليل من البلدان. اليورانيوم متاح بشكل محدود على الرغم من وفرته في الوقت الحالي. وحدة قياس الطاقة الحركية هي. لا يزال هناك خطر النفاد في نهاية المطاف. 4. خطورتها
الطاقة النووية لديها قوة هائلة. اليوم ، تستخدم الطاقة النووية في صنع الأسلحة. إذا سقطت هذه الأسلحة في الأيدي الخطأ ، فقد تكون هذه نهاية هذا العالم.
5. توافر الوقود
على عكس الوقود الأحفوري المتاح لمعظم البلدان ، يعتبر اليورانيوم مورداً نادراً للغاية ولا يوجد إلا في عدد قليل من البلدان. مطلوب أذونات من العديد من السلطات الدولية قبل أن يفكر شخص ما في بناء محطة للطاقة النووية. اقرأ ايضاً: الطاقة البديلة مصادرها وأهميتها
المراجع
conserve energy future _ Pros and Cons of Nuclear Energy. wikimedia _ Nuclear Power Plant