Mis on potentsiaalne energia

gravitatsiooniline potentsiaalne energia

Nii füüsikas kui elektris räägime potentsiaalne energia. See on üks kahest peamist tüüpi energiast ja see on objekti hoiustamise eest vastutav ning see sõltub selle asendist teiste objektide suhtes. See sõltub ka jõuvälja olemasolust selles ja muudest teguritest. Potentsiaalset energiat kasutatakse laialdaselt nii füüsika kui ka elektri valdkonnas.

Seetõttu pühendame selle artikli, et teile öelda kõik, mida peate selle kohta teadma.

Peamised energialiigid

potentsiaalne energia

Kuigi selle kõige mõistmine näib üsna keeruline, vaatame, millised on peamised olemasolevad energia tüübid.

  • Kineetiline energia: on seotud midagi liikumas. Näiteks tuuliku labadel on tuule puhumisel kineetiline energia. Kui seda kavatsetakse kasutada, on see võimalik muundada elektriks.
  • Potentsiaalne energia: See on salvestatud selleks, et ületada oma positsiooni teiste objektide suhtes. Näiteks kõrgel seisval pallil on maapinna suhtes suurem potentsiaalne energia.

Vaatame, kuidas objektil saab energiat olla kahel viisil. Selleks kujutame ette kahurikuuli. Kui kahurikuul pole veel tulistanud, on kogu tema käes olev energia potentsiaalse energia kujul. Selle energia hulk sõltub mõnest tegurist, näiteks asendist teiste objektide suhtes. Laskmisel muutub kogu see energia kineetiliseks, kuna püss kustub suurel kiirusel. Mürsk salvestab suures koguses kineetilist energiat, kuid vähem kui potentsiaal. Aeglustumisel on neil vähem kineetilist energiat ja kui nad täielikult peatuvad, naasevad nad potentsiaalse energia juurde.

Potentsiaalse energia näited

visatud pall

Selle kõige paremaks mõistmiseks toome mõned näited. Mõelgem pallidele, mida kasutatakse hoonete lammutamiseks. Kui pall on täielikult peatatud ja seda ei kasutata, on sellel potentsiaalne energia salvestatud. See energia tuleb sealt, kus see on teiste objektide suhtes. Kui pall hakkab liikuma, liigub see nagu pendel, et põrutada lammutatavale hooneosale. Just liikumise toimel hakkab pallil olema kineetiline energia. Kui see liigub ja põrkub vastu seina, on sellel taas potentsiaalset energiat ja vähem kineetilist energiat.

Nagu me läheme palli kõrguse tõstmine salvestame üha rohkem potentsiaalset energiat. Seda seetõttu, et Maa raskusjõud meelitab palli suurema jõuga, seda suurem on see. Seega, kui kahurikuul on kolme korruse kõrgusel riputatud, on sellel palju rohkem energiat kui kolme sentimeetri kõrgusel. Seda kõike on lihtne mõista, arvestades mõjusid, mis neil samal ajal langedes on. See on põhjus, miks öeldakse, et objekti potentsiaalse energia hulk sõltub selle asendist või raskusjõu poolt sellele avaldatavast jõust.

Potentsiaalse energia tüübid

energia muutub

Me teame, et objekt suudab seda tüüpi energiat salvestada ja seda saab muundada teisteks, sõltuvalt sellest, mis edasi juhtub. Vaatame, millised on erinevad tüübid:

  • Gravitatsiooniline potentsiaalne energia: See on see, millel on maa külgetõmbamise tõttu objekt. Mida kõrgemal sa oled, seda rohkem on sul. See pole ainus, kuna gravitatsioonienergia võib suhelda teise suurema objektiga.
  • Keemiline potentsiaalne energia: See on objekt, mille objekt on salvestatud vastavalt sellele, kuidas kaks aatomit ja molekuli on paigutatud. Me teame, et aatomeid ja molekule saab järjestada erinevalt, sõltuvalt objekti enda olekust. See sõltub ka selle koostisest. Molekulidel on teatud keemilised sidemed ja need võivad reaktsiooni põhjustada või mitte. Näiteks kui me sööme, muudame toidu keemiliseks energiaks ja mõned toidud toodavad rohkem kaloreid kui teised. Sama juhtub kütustega nagu nafta, mis on võimeline salvestama suures koguses potentsiaalset energiat, et need hiljem elektri- ja soojusenergiaks muuta.
  • Elektriline potentsiaalenergia: See on üks, millel on objekt, sõltuvalt elektrilaengust. See võib olla elektrostaatiline või magnetiline. Sõiduk suudab salvestada elektrostaatilist potentsiaalset energiat ja puudutamisel oli see väike tühjenemine.
  • Tuumaenergia: See on see, mis on aatomituuma osakestes. Neid ühendab tuumajõud ja nende liitude purustamisel põhjustame tuuma lõhustumist ja loome tohutut energiat. Me ammutame selle energia radioaktiivsetest elementidest nagu uraan ja plutoonium.

Elekter ja elastsus

Samuti on olemas teatud tüüpi elastne potentsiaalne energia, mis on seotud aine elektrilise omadusega. Elastsus on kalduvus taastada keha esialgne kuju pärast deformeerivate jõudude mõju avaldamist. Need jõud peavad olema suuremad kui teie vastupanu. Elastse energia näide on vedru vedamisel. Algasendisse naastes seda jõudu enam ei rakendata.

Väga selge näide elastsest potentsiaalsest energiast on vibu ja nool. Elastne energia saavutab maksimaalse väärtuse, kuna kaar arvatakse elastset kiudu tõmmates. See pinge põhjustab puidu kergekõverdumist, kuid siiski pole kiirust, seega puudub kineetiline energia. Kui laseme nööri lahti ja nool hakkab tulistama, muundatakse elastne energia kineetiliseks energiaks.

Nagu me teame, rakendame seda mõistet ka elektris. Ja seda saab muundada muudeks energiavormideks, näiteks kineetiliseks, valgus-, termiliseks jne. Kõik need võimalused on antud elektromagnetismi mitmekülgsuse tulemusena.

Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada potentsiaalse energia, selle omaduste ja toimimise kohta.


Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Kohustuslikud väljad on tähistatud *

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.