- Vad är potentiell energi?
- Potentiell gravitationsenergi
- Elastisk potentiell energi
- Kemisk potentiell energi
- Elektrostatisk potentiell energi
Vi förklarar vad potentiell energi är, vilka olika typer som finns och några exempel.
Vad är potentiell energi?
Potentiell energi är en typ avmekanisk energi som är associerad med förhållandet mellan en kropp och ett fält eller kraftsystem externt (om objektet är beläget i fältet) eller internt (om fältet är inom objektet). Det handlar om energi i kraft, det vill säga den kan omedelbart omvandlas till andra former av energi, såsom kinetik, till exempel.
Den potentiella energin i ett system, oavsett dess ursprung, representerar den energi som "lagras" i det givet dess konfiguration eller position, och därför måste en referenspunkt eller konfiguration beaktas för att mäta den.
Begreppet potentiell energi är användbart för både konservativa (som tenderar att bevara energi) och dissipativa (som tenderar att förlora) fysiska system. Potentiell energi och Rörelseenergi av ett system utgör dess mekanisk energi:
Potentiell energi + kinetisk energi = total mekanisk energi
Denna typ av energi studeras inte bara av klassisk mekanik, utan även relativistisk mekanik och kvantfysik (som tillämpar den på system avpartiklar). Potentiell energi klassificeras efter de krafter som ger den ursprung, såsom gravitation, elastisk, kemisk, bland annat.
Potentiell gravitationsenergi
Gravitationspotentialenergi definieras som den energi som en massiv kropp besitter när den är nedsänkt i en gravitations fält. Gravitationsfält skapas runt objekt med massor mycket stora (till exempel massor av planeterna och Sol).
Till exempel har en berg-och-dalbana en maximal potentiell energi vid sitt högsta läge på grund av att den är nedsänkt i berg-och-dalbanans gravitationsfält. Jorden. När vagnen tappas och tappar höjd omvandlas den potentiella energin till kinetisk energi.
Elastisk potentiell energi
Elastisk potentiell energi har att göra med egenskapen hos elasticitet av materia, vilket är tendensen att återta sin ursprungliga form efter att ha utsatts för deformationskrafter större än dess motstånd. Ett tydligt exempel på elastisk energi är en fjäder som sträcker sig eller drar ihop sig som ett resultat av en yttre kraft och återgår till sitt ursprungliga läge när den kraften inte längre appliceras.
Ett annat exempel är båge- och pilsystemet, där den elastiska potentiella energin når sitt maximala värde när bågen dras när den elastiska fibern dras, vilket böjer träet något, men fortfarande med noll hastighet. I nästa ögonblick blir den potentiella energin kinetisk och pilen kastas i full fart framåt.
Kemisk potentiell energi
Kemisk potentiell energi är den energi som lagras i kemiska länkar avatomer Ymolekyler. Ett exempel är glukos i vår kropp, som lagrar kemisk potentiell energi som vår kropp (med hjälp av en bearbeta att det heterämnesomsättning) omvandlas till värmeenergi för att underhålla temperatur kroppsligt.
Detsamma gäller fossilt bränsle (kolväten) i en bils bensintank. De kemisk potentiell energi Lagrat i bensinens kemiska bindningar omvandlas det till mekanisk energi för att starta fordonet.
Elektrostatisk potentiell energi
I den elektricitet tillämpar också begreppet potentiell energi, som kan omvandlas till andra former av energi, såsom kinetik, termisk eller ljus, med tanke på den enorma mångsidigheten hos elektromagnetism.
I detta fall kommer energin från fältet av elektriska krafter som produceras av partiklar laddad.