Co je to potenciální energie

gravitační potenciální energie

Ve fyzice i v elektřině mluvíme potenciální energie. Je to jeden ze dvou hlavních typů energie a je to to, co je zodpovědné za uložení objektu, a to závisí na jeho poloze vzhledem k ostatním objektům. Závisí to také na existenci silového pole v něm a na dalších faktorech. Potenciální energie je široce využívána jak v oblasti fyziky, tak v oblasti elektřiny.

Proto se budeme věnovat tomuto článku, abychom vám řekli vše, co o něm potřebujete vědět.

Hlavní druhy energie

potenciální energie

I když se to všechno zdá docela komplikované na pochopení, podívejme se, jaké jsou hlavní druhy energie, které existují.

  • Kinetická energie: je spojené něco v pohybu. Například lopatky větrného mlýna mají kinetickou energii, když fouká vítr. Je možné je převést na elektřinu, pokud mají být použity.
  • Potenciální energie: Je to ten, který je uložen za účelem překonání své polohy vůči ostatním objektům. Například míč, který stojí vysoko, má vyšší potenciální energii ve srovnání s úrovní terénu.

Uvidíme, jak může mít objekt energii těmito dvěma způsoby. K tomu si představme dělovou kouli. Když dělová koule ještě nevystřelila, veškerá energie, kterou vlastní, je ve formě potenciální energie. Množství této energie závisí na některých faktorech, jako je poloha vzhledem k jiným objektům. Když je vystřeleno, veškerá tato energie se stává kinetickou, protože zbraň zhasne vysokou rychlostí. Projektil uchovává velké množství kinetické energie, ale menší než potenciál. Když zpomalí, mají méně kinetické energie a když se úplně zastaví, vrátí se k potenciální energii.

Příklady potenciální energie

hodený míč

Abychom tomu všemu lépe porozuměli, uvedeme některé z příkladů. Pojďme se zamyslet nad koulemi, které se používají k demolici budov. Když je míč úplně zastaven a nepoužívá se, má uloženou potenciální energii. Tato energie pochází z místa, kde je, s ohledem na jiné objekty. Když se míč začne pohybovat, pohybuje se jako kyvadlo a zasáhne část budovy, která má být zničena. Míč začíná kinetickou energií pohybem. Když se pohybuje a naráží na zeď, má opět potenciální energii a méně kinetické energie.

Jak jdeme zvednutím míče do výšky ukládáme stále více a více potenciální energie. Důvodem je, že gravitace Země přitahuje míč větší silou, čím vyšší je. Pokud je tedy dělová koule zavěšena ve výšce tří pater, bude mít mnohem více energie než ta, která je vysoká tři centimetry. To vše je dobře vidět vzhledem k účinkům, které mají při současném upuštění. To je důvod, proč se říká, že množství potenciální energie objektu závisí na jeho poloze nebo síle působící gravitací na něj.

Druhy potenciální energie

energetické změny

Víme, že objekt může tento typ energie ukládat a lze jej převést na jiné typy podle toho, co se stane dál. Podívejme se, jaké jsou různé typy, které existují:

  • Gravitační potenciální energie: Je to ten, který má předmět kvůli přitažlivosti Země. Čím vyšší jste, tím více máte. Není to jediný, protože gravitační energie může interagovat s dalším větším objektem.
  • Chemická potenciální energie: Je to ten, který má objekt uložený podle toho, jak jsou uspořádány dva atomy a molekuly. Víme, že atomy a molekuly lze uspořádat různě v závislosti na stavu samotného objektu. Záleží také na jeho složení. Molekuly mají určité chemické vazby a mohou nebo nemusí způsobit reakci. Například když jíme, přeměňujeme jídlo na chemickou energii a některá jídla generují více kalorií než ostatní. Totéž se děje s palivy, jako je ropa, která je schopna ukládat velké množství potenciální energie, aby je později přeměnila na elektřinu a teplo.
  • Elektrická potenciální energie: Je to ten, který má předmět v závislosti na elektrickém náboji. Může to být elektrostatické nebo magnetické. Vozidlo může ukládat určitou elektrostatickou potenciální energii a při dotyku se jednalo o malý výboj.
  • Jaderná potenciální energie: To je to, co je v částicích atomového jádra. Spojuje je jaderná síla a když je rozbijeme, způsobíme štěpení jader a vytvoříme obrovskou energii. Tuto energii extrahujeme z radioaktivních prvků, jako je uran a plutonium.

Elektřina a pružnost

Existuje také druh elastické potenciální energie, která souvisí s elektrickou vlastností hmoty. Pružnost je tendence obnovit původní tvar těla poté, co byla vystavena deformačním silám. Tyto síly musí být větší než váš odpor. Příkladem pružné energie je pružina při protahování. Při návratu do výchozí polohy již tato síla nepůsobí.

Velmi jasným příkladem elastické potenciální energie je luk a šíp. Elastická energie dosáhne maximální hodnoty, když se při oblouku uvažuje o oblouku při tažení pružného vlákna. Toto napětí způsobí, že se dřevo mírně ohne, ale stále neexistuje žádná rychlost, takže neexistuje žádná kinetická energie. Když uvolníme strunu a šíp začne střílet, pružná energie se převede na kinetickou energii.

Jak víme, v elektřině uplatňujeme také tento koncept. A může být přeměněn na jiné formy energie, jako je kinetická, světelná, tepelná atd. Všechny tyto možnosti jsou dány jako výsledek univerzálnosti elektromagnetismu.

Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o potenciální energii, jejích charakteristikách a provozu.


Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.