Quelle est l'énergie potentielle

énergie potentielle gravitationnelle

En physique et en électricité, nous parlons de énergie potentielle. C'est l'un des deux principaux types d'énergie et c'est ce qui est responsable du stockage d'un objet et qui dépend de sa position par rapport aux autres objets. Cela dépend également de l'existence d'un champ de force en son sein et d'autres facteurs. L'énergie potentielle est largement utilisée dans le domaine de la physique et de l'électricité.

Par conséquent, nous allons dédier cet article pour vous dire tout ce que vous devez savoir à ce sujet.

Principaux types d'énergie

énergie potentielle

Bien que tout cela semble assez compliqué à comprendre, voyons quels sont les principaux types d'énergie qui existent.

  • Énergie cinétique: est le quelque chose associé en mouvement. Par exemple, les pales d'une éolienne ont une énergie cinétique lorsque le vent souffle. Il est susceptible d'être converti en électricité s'ils doivent être utilisés.
  • Énergie potentielle: C'est celui qui est stocké afin de surmonter sa position par rapport aux autres objets. Par exemple, une balle qui se tient debout a une énergie potentielle plus élevée par rapport au niveau du sol.

Nous allons voir comment un objet peut avoir de l'énergie de ces deux manières. Pour ce faire, imaginons un boulet de canon. Lorsque le boulet de canon n'a pas encore tiré, toute l'énergie qu'il possède est sous forme d'énergie potentielle. La quantité de cette énergie dépend de certains facteurs tels que la position par rapport à d'autres objets. Lorsqu'il est tiré, toute cette énergie devient cinétique puisque le pistolet s'éteint à grande vitesse. Le projectile stocke une grande quantité d'énergie cinétique mais moins que le potentiel. Au fur et à mesure qu'ils ralentissent, ils ont moins d'énergie cinétique et lorsqu'ils s'arrêtent complètement, ils reviennent à l'énergie potentielle.

Exemples d'énergie potentielle

balle lancée

Afin de mieux comprendre tout cela, nous allons donner quelques exemples. Pensons aux balles utilisées pour la démolition des bâtiments. Lorsque la balle est complètement arrêtée et n'est pas utilisée, elle a de l'énergie potentielle stockée. Cette énergie vient de là où elle se trouve par rapport aux autres objets. Lorsque la balle commence à être en mouvement, elle se déplace comme un pendule pour frapper la partie du bâtiment à démolir. C'est dans l'action du mouvement que la balle commence à avoir de l'énergie cinétique. Quand il bouge et frappe le mur, il a à nouveau de l'énergie potentielle et moins d'énergie cinétique.

Comme nous allons en élevant le ballon en hauteur, nous stockons de plus en plus d'énergie potentielle. C'est parce que la gravité terrestre attire la balle avec une force plus grande plus elle est élevée. Par conséquent, si le boulet de canon est suspendu à une hauteur de trois étages, il aura beaucoup plus d'énergie qu'un boulet de trois centimètres de haut. Tout cela est facile à voir étant donné les effets qu'ils ont lorsqu'ils sont déposés en même temps. C'est la raison pour laquelle on dit que la quantité d'énergie potentielle d'un objet dépend de sa position ou de la force exercée par la gravité sur lui.

Types d'énergie potentielle

changements d'énergie

Nous savons qu'un objet peut stocker ce type d'énergie et peut être converti en d'autres types en fonction de ce qui se passe ensuite. Voyons quels sont les différents types qui existent:

  • Énergie potentielle gravitationnelle: C'est celui qui a un objet en raison de l'attraction de la terre. Plus vous êtes haut, plus vous en avez. Ce n'est pas le seul, car l'énergie gravitationnelle peut interagir avec un autre objet plus grand.
  • Énergie potentielle chimique: C'est celui qui stocke l'objet en fonction de la disposition de deux atomes et molécules. Nous savons que les atomes et les molécules peuvent être ordonnés différemment selon l'état de l'objet lui-même. Cela dépend aussi de sa composition. Les molécules ont certaines liaisons chimiques et peuvent ou non provoquer une réaction. Par exemple, lorsque nous mangeons, nous transformons les aliments en énergie chimique et certains aliments génèrent plus de calories que d'autres. Il en va de même avec des carburants comme le pétrole, qui sont capables de stocker une grande quantité d'énergie potentielle pour les transformer plus tard en électricité et en chaleur.
  • Énergie potentielle électrique: C'est celui qui a un objet en fonction de la charge électrique. Il peut être électrostatique ou magnétique. Un véhicule peut stocker de l'énergie potentielle électrostatique et il s'agissait d'une petite décharge au toucher.
  • Énergie potentielle nucléaire: C'est ce qu'il y a dans les particules du noyau atomique. Ils sont unis par la force nucléaire et lorsque nous rompons ces unions, nous provoquons une fission nucléaire et nous créons une énergie énorme. Nous extrayons cette énergie d'éléments radioactifs tels que l'uranium et le plutonium.

Électricité et élasticité

Il existe également un type d'énergie potentielle élastique qui a à voir avec la propriété électrique de la matière. L'élasticité est la tendance à retrouver la forme originale d'un corps après avoir été soumis à des forces de déformation. Ces forces doivent être supérieures à votre résistance. Un exemple d'énergie élastique est celui d'un ressort lorsqu'il est étiré. Lors du retour à sa position initiale, cette force n'est plus appliquée.

Un exemple très clair d'énergie potentielle élastique est un arc et une flèche. L'énergie élastique atteint sa valeur maximale au fur et à mesure que l'arc est pensé en tirant sur la fibre élastique. Cette tension fait légèrement plier le bois, mais il n'y a toujours pas de vitesse, donc il n'y a pas d'énergie cinétique. Lorsque nous lâchons la corde et que la flèche commence à tirer, l'énergie élastique est convertie en énergie cinétique.

Comme nous le savons, en électricité, nous appliquons également ce concept. Et il peut être transformé en d'autres formes d'énergie telles que cinétique, lumineuse, thermique, etc. Toutes ces possibilités sont données en raison de la polyvalence de l'électromagnétisme.

J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en savoir plus sur l'énergie potentielle, ses caractéristiques et son fonctionnement.


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