potentsiaalne energia

Selgitame, mis on potentsiaalne energia, erinevad olemasolevad tüübid ja mõned näited.

Mõned potentsiaalse energia graafilised näited.

Mis on potentsiaalne energia?

Potentsiaalne energia on teatud tüüpimehaaniline energia mis on seotud keha ja välja või välja vahelise seosega väliste (kui objekt asub väljas) või sisemiste (kui väli on objekti sees) jõudude süsteemiga. See on seotud energiaga võimsusst seda saab kohe muundada muudeks energialiikideks, näiteks kineetikaks.

Süsteemi potentsiaalne energia, olenemata selle päritolust, esindab sellesse "salvestatud" energiat, võttes arvesse selle konfiguratsiooni või asendit, ja seetõttu tuleb selle mõõtmiseks võtta arvesse võrdluspunkti või konfiguratsiooni.

Potentsiaalse energia mõiste on kasulik nii konservatiivsete (mis kipuvad energiat säilitama) kui ka dissipatiivsete (mis kipuvad kaotama) füüsiliste süsteemide jaoks. Potentsiaalne energia ja Kineetiline energia süsteemist moodustavad selle mehaaniline energia:

Potentsiaalne energia + kineetiline energia = kogu mehaaniline energia

Seda tüüpi energiat ei uuri mitte ainult klassikaline mehaanika, vaid ka relativistlik mehaanika ja kvantfüüsika (mis rakendab sedaosakesed). Potentsiaalne energia klassifitseeritakse selle päritolu jõudude järgi, nagu gravitatsiooniline, elastsus, keemiline jne.

Gravitatsiooni potentsiaalne energia

Gravitatsioonipotentsiaalne energia on defineeritud kui energia, mida massiivne keha omab, kui see on sukeldatud a gravitatsiooniväli. Gravitatsiooniväljad luuakse objektide ümber massid väga suured (näiteks planeetide massid ja Päike).

Näiteks Vuoristorata autol on maksimaalne potentsiaalne energia kõrgeimas asendis tänu sellele, et see on sukeldunud rullmäe gravitatsioonivälja. Maa. Kui vagun on kõrgust kaotanud, muundatakse potentsiaalne energia kineetiliseks energiaks.

Elastne potentsiaalne energia

Elastne potentsiaalne energia on seotud omadusega elastsus selle asja, mis on kalduvus taastada oma algne kuju pärast seda, kui sellele on allutatud takistusest suuremad deformatsioonijõud. Elastse energia selge näide on vedru, mis venib või tõmbub kokku välisjõu mõjul ja naaseb oma algasendisse, kui seda jõudu enam ei rakendata.

Teine näide on vibu ja noole süsteem, kus elastne potentsiaalne energia saavutab maksimaalse väärtuse, kui vibu tõmmatakse elastse kiu tõmbamisel, painutades puitu veidi, kuid siiski nullkiirusel. Järgmisel hetkel muutub potentsiaalne energia kineetiliseks ja nool visatakse täiskiirusel edasi.

Keemiline potentsiaalne energia

Mootori põlemine muudab keemilise potentsiaalse energia kineetiliseks energiaks.

Keemiline potentsiaalne energia on energia, mis on salvestatud keemilised sidemed selleaatomid Ymolekulid. Näiteks on meie kehas glükoos, mis salvestab meie keha keemilist potentsiaalset energiat (a protsessi et seda kutsutakseainevahetus) muundub säilitamiseks soojusenergiaks temperatuuri kehaline.

Sama kehtib ka fossiilkütuste (süsivesinike) kohta auto gaasipaagis. The keemiline potentsiaalne energia Bensiini keemilistes sidemetes säilitatuna muundatakse see sõiduki käivitamiseks mehaaniliseks energiaks.

Elektrostaatiline potentsiaalne energia

Aastal elektrit rakendab ka potentsiaalse energia mõistet, mida saab muundada muudeks energialiikideks, näiteks kineetikaks, soojus või valgus, arvestades selle tohutut mitmekülgsust elektromagnetism.

Sel juhul tuleneb energia poolt tekitatud elektrijõudude väljast osakesed laetud.

!-- GDPR -->