Sa parehong pisika at kuryente na pinag-uusapan natin potensyal na enerhiya. Ito ay isa sa dalawang pangunahing uri ng enerhiya at ito ang responsable sa pag-iimbak ng isang bagay at nakasalalay ito sa posisyon nito na may paggalang sa ibang mga bagay. Nakasalalay din ito sa pagkakaroon ng isang puwersang larangan sa loob nito at iba pang mga kadahilanan. Ang potensyal na enerhiya ay malawakang ginagamit pareho sa larangan ng pisika at kuryente.
Samakatuwid, ilalaan namin ang artikulong ito upang sabihin sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol dito.
Pangunahing uri ng enerhiya
Bagaman ang lahat ng ito ay tila kumplikado upang maunawaan, tingnan natin kung ano ang mga pangunahing uri ng enerhiya na umiiral.
- Ang lakas ng kinetiko: ay ang nauugnay na isang bagay sa paggalaw. Halimbawa, ang mga talim ng isang windmill ay mayroong lakas na gumagalaw kapag humihip ang hangin. Ito ay may kakayahang gawing elektrisidad kung gagamitin ang mga ito.
- Potensyal na enerhiya: Ito ay isa na nakaimbak upang mapagtagumpayan ang posisyon nito na may paggalang sa iba pang mga bagay. Halimbawa, ang isang bola na tumayo nang may mataas na potensyal na enerhiya na may kaugnayan sa antas ng lupa.
Makikita natin kung paano ang isang bagay ay maaaring magkaroon ng lakas sa dalawang paraan na ito. Upang magawa ito, isipin natin ang isang cannonball. Kapag ang cannonball ay hindi pa nagpapaputok, ang lahat ng lakas na taglay nito ay nasa anyo ng potensyal na enerhiya. Ang halaga ng enerhiya na ito ay nakasalalay sa ilang mga kadahilanan tulad ng posisyon na may paggalang sa iba pang mga bagay. Kapag pinaputok ito, ang lahat ng enerhiyang ito ay nagiging kinetiko dahil ang baril ay napupunta sa matulin na bilis. Ang projectile ay nag-iimbak ng isang malaking halaga ng lakas na gumagalaw ngunit mas mababa sa potensyal. Habang sila ay nagpapabagal, mayroon silang mas kaunting lakas na gumagalaw at pagdating sa isang kumpletong paghinto, bumalik sila sa potensyal na enerhiya.
Mga halimbawa ng potensyal na enerhiya
Upang higit na maunawaan ang lahat ng ito, magbibigay kami ng ilan sa mga halimbawa. Pag-isipan natin ang tungkol sa mga bola na ginagamit para sa demolisyon ng mga gusali. Kapag ang bola ay ganap na tumigil at hindi ginagamit, mayroon itong potensyal na enerhiya na nakaimbak. Ang enerhiya na ito ay nagmula sa kung saan ito ay tungkol sa iba pang mga bagay. Kapag ang bola ay nagsimulang gumalaw, gumagalaw ito tulad ng isang pendulum upang maabot ang bahagi ng gusali na nawasak. Nasa pagkilos ng paggalaw na nagsisimula ang bola na magkaroon ng lakas na gumagalaw. Kapag gumalaw ito at tumama sa dingding muli itong may potensyal na enerhiya at mas kaunting lakas na gumagalaw.
Sa aming pagpunta pagtaas ng bola sa taas nag-iimbak kami ng higit pa at mas maraming potensyal na enerhiya. Ito ay dahil ang gravity ng Earth ay umaakit sa bola na may mas malaking puwersa mas mataas ito. Samakatuwid, kung ang cannonball ay nasuspinde sa taas na tatlong mga kwento, magkakaroon ito ng mas maraming lakas kaysa sa isa na may taas na tatlong sentimetro. Ang lahat ng ito ay madali upang makita na ibinigay ang mga epekto na mayroon sila kapag bumagsak nang sabay. Ito ang dahilan kung bakit sinasabing ang dami ng potensyal na enerhiya ng isang bagay ay nakasalalay sa posisyon nito o sa puwersang ipinataw ng gravity dito.
Mga uri ng potensyal na enerhiya
Alam namin na ang isang bagay ay maaaring mag-imbak ng ganitong uri ng enerhiya at maaaring i-convert sa iba pang mga uri depende sa susunod na mangyayari. Tingnan natin kung ano ang iba't ibang mga uri na mayroon:
- Potensyal na enerhiya ng gravitational: Ito ay ang isa na mayroong isang bagay dahil sa akit ng mundo. Mas mataas ka, mas marami ka. Hindi lamang ito, dahil ang lakas na gravitational ay maaaring makipag-ugnay sa isa pang mas malaking bagay.
- Potensyal na enerhiya ng kemikal: Ito ang isa na mayroong nakaimbak na bagay alinsunod sa kung paano ang dalawang mga atomo at mga molekula ay inayos. Alam namin na ang mga atomo at molekula ay maaaring mag-order ng iba depende sa estado ng object mismo. Nakasalalay din ito sa komposisyon nito. Ang mga Molecule ay may ilang mga bono ng kemikal at maaaring o hindi maaaring maging sanhi ng isang reaksyon. Halimbawa, kapag kumakain binago natin ang pagkain sa enerhiya ng kemikal at ang ilang mga pagkain ay makakabuo ng mas maraming calorie kaysa sa iba. Ang parehong nangyayari sa mga fuel tulad ng langis, na may kakayahang itago ang isang malaking halaga ng potensyal na enerhiya upang paglaon ay ibahin ang mga ito sa elektrisidad at init.
- Elektronikong potensyal na enerhiya: Ito ay isa na mayroong isang bagay depende sa singil sa elektrisidad. Maaari itong maging electrostatic o magnet. Ang isang sasakyan ay maaaring mag-imbak ng ilang potensyal na enerhiya na electrostatic at ito ay isang maliit na paglabas kapag hinawakan.
- Potensyal na enerhiya ng nuklear: Ito ang nasa mga maliit na butil ng atomic nucleus. Pinag-isa sila ng puwersang nuklear at kapag pinaghiwalay natin ang mga unyon ay nagdudulot tayo ng fission nukleyar at lumikha kami ng napakalaking enerhiya. Kinukuha namin ang enerhiya na ito mula sa mga elemento ng radioactive tulad ng uranium at plutonium.
Kuryente at pagkalastiko
Mayroon ding isang uri ng nababanat na potensyal na enerhiya na may kinalaman sa pag-aari ng kuryente ng bagay. Ang elastisidad ay ang ugali na mabawi ang orihinal na hugis ng isang katawan pagkatapos na mapailalim sa mga deforming na puwersa. Ang mga puwersang ito ay dapat na mas malaki kaysa sa iyong paglaban. Ang isang halimbawa ng nababanat na enerhiya ay ang isang spring kapag lumalawak. Kapag bumabalik sa paunang posisyon nito, ang puwersang ito ay hindi na nalalapat.
Ang isang napakalinaw na halimbawa ng nababanat na potensyal na enerhiya ay isang bow at arrow. Ang nababanat na enerhiya ay umabot sa maximum na halaga habang ang arc ay naisip habang hinihila ang nababanat na hibla. Ang tensyon na ito ay nagdudulot sa kahoy na yumuko nang bahagya, ngunit wala pa ring bilis, kaya't walang lakas na gumagalaw. Kapag pinakawalan namin ang string at ang arrow ay nagsimulang mag-shoot, ang nababanat na enerhiya ay na-convert sa lakas na gumagalaw.
Tulad ng alam natin, sa kuryente inilalapat din natin ang konseptong ito. At maaari itong mabago sa iba pang mga anyo ng enerhiya tulad ng kinetic, light, thermal, atbp. Ang lahat ng mga posibilidad na ito ay ibinibigay bilang isang resulta ng kagalingan ng maraming bagay sa electromagnetism.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa potensyal na enerhiya, mga katangian at pagpapatakbo nito.