Potenciālā enerģija

Saturs

• Potenciālās enerģijas veidi
• Potenciālās enerģijas piemēri
• Citi enerģijas veidi

Fizikā mēs enerģiju saucam par spēju veikt darbu.

Enerģija var būt:

• Elektriskā: divu punktu potenciālās starpības rezultāts.
• Gaisma: gaismas nesamā enerģijas daļa, ko var uztvert ar cilvēka aci.
• Mehānika: tas ir saistīts ar ķermeņa stāvokli un kustību. Tā ir potenciālās, kinētiskās un elastīgās enerģijas summa.
• Termiskā: spēks, kas izdalās siltuma formā.
• Vējš: to iegūst caur vēju, to parasti izmanto, lai to pārveidotu par elektrisko enerģiju.
• Saules: tiek izmantots saules elektromagnētiskais starojums.
• Kodolenerģija: no kodolreakcijas, no kodolreakcijas kodolsintēze un kodola skaldīšana.
• Kinētika: tas, kas objektam ir tā kustības dēļ.
• Ķīmija vai reakcija: no pārtikas un degvielas.
• Hidrauliskā vai hidroelektriskā: ir ūdens strāvas kinētiskās un potenciālās enerģijas rezultāts.
• Sonora: to rada objekta un apkārtējā gaisa vibrācija.
• Starojošs: nāk no elektromagnētiskajiem viļņiem.
• Fotoelektriskais: ļauj saules gaismu pārveidot par elektrisko enerģiju.
• Joniskais: vai enerģija ir nepieciešama, lai atdalītu elektronu no tā atoms.
• Ģeotermālā: tas, kas nāk no zemes siltuma.
• Paisuma vilnis: nāk no plūdmaiņu kustības.
• Elektromagnētisks: atkarīgs no elektriskā un magnētiskā lauka. To veido izstarojošā, kaloriju un elektriskā enerģija.
• Metabolisms: tā ir enerģija, ko organismi iegūst no ķīmiskiem procesiem šūnu līmenī.

Skatīt arī: Enerģijas piemēri ikdienas dzīvē

Kad mēs runājam par potenciālā enerģija mēs atsaucamies uz enerģiju, kas tiek apsvērta sistēmā. Ķermeņa potenciālā enerģija ir spēja tam attīstīt darbību atkarībā no spēkiem, ko sistēmas ķermeņi veic viens pret otru.

Citiem vārdiem sakot, potenciālā enerģija ir spēja radīt darbu ķermeņa stāvokļa rezultātā.

Fiziskās sistēmas potenciālā enerģija ir tā, ko sistēma ir uzkrājusi. Tas ir darbs, ko spēki veic fiziskajā sistēmā, lai to pārvietotu no vienas pozīcijas uz citu.

Tas atšķiras no Kinētiskā enerģija, jo pēdējais izpaužas tikai tad, kad ķermenis ir kustībā, savukārt potenciālā enerģija ir pieejama, kad ķermenis ir nekustīgs.

Ir svarīgi atcerēties, ka, runājot par ķermeņa kustību vai nekustīgumu, mēs to vienmēr darām no noteikta viedokļa. Runājot par potenciālu enerģiju, mēs atsaucamies uz ķermeņa nekustīgumu sistēmā. Piemēram, vilcienā sēdošs cilvēks no savas kabīnes sistēmas viedokļa ir nekustīgs. Tomēr, ja skatās no vilciena ārpuses, persona pārvietojas.

Potenciālās enerģijas veidi

• Gravitācijas potenciālā enerģija: vai ķermeņa potenciālā enerģija ir apturēta noteiktā augstumā. Tas ir, enerģija, kas tai būs, ja tā pārtrauks suspendēties un gravitācija sāk mijiedarboties ar minēto ķermeni. Ņemot vērā zemes virsmas tuvumā esoša objekta gravitācijas potenciālu enerģiju, tā lielums ir vienāds ar ķermeņa svaru un augstumu.
• Elastīgā potenciālā enerģija: tā ir enerģija, ko ķermenis ir uzkrājis, kad tas deformējas. Potenciālā enerģija katrā materiālā ir atšķirīga, atkarībā no tā elastības (spējas pēc deformācijas atgriezties sākotnējā stāvoklī).
• Elektrostatiskā potenciāla enerģija: tas, kas atrodams objektos, kas viens otru atgrūž vai piesaista. Potenciālā enerģija ir lielāka, jo tuvāk viņi atrodas, ja viņi viens otru atgrūž, savukārt tā ir lielāka, jo tālāk viņi ir, ja piesaista viens otru.
• Ķīmiskā potenciāla enerģija: ir atkarīgs no atomu strukturālās organizācijas un molekulas.
• Kodolenerģijas potenciālā enerģija: Tas ir saistīts ar intensīvajiem spēkiem, kas saista un atgrūž protonus un neitronus viens otram.

Potenciālās enerģijas piemēri

1. Baloni: Kad mēs piepildām balonu, mēs piespiežam gāzi palikt norobežotā telpā. Šī gaisa radītais spiediens izstiepj gaisa balona sienas. Kad mēs pabeidzim piepildīt balonu, sistēma ir nekustīga. Tomēr gaisa balona iekšpusē esošajam saspiestajam gaisam ir liels potenciālās enerģijas daudzums. Ja izlec balons, šī enerģija kļūst kinētiska un skaņas enerģija.
2. Ābols uz koka zara: Kamēr tas ir apturēts, tam ir gravitācijas potenciālā enerģija, kas būs pieejama, tiklīdz tā būs atdalīta no zara.
3. Muca: Pūce gaisā ir apturēta, pateicoties vēja ietekmei. Ja vējš apstāsies, tam būs pieejama sava gravitācijas potenciālā enerģija. Pūķis parasti ir augstāks par ābolu uz koka zara, tas nozīmē, ka tā gravitācijas potenciālā enerģija (svars augstumam) ir lielāka. Tomēr tas krīt lēnāk nekā ābols. Tas ir tāpēc, ka gaiss iedarbojas pretēji spēkam, kāds ir smagums, ko sauc par "berzi". Tā kā mucai ir lielāka virsma nekā ābolam, krītot tā cieš lielāku berzes spēku.
4. Amerikāņu kalniņi: Amerikāņu kalniņu mobilais iegūst savu potenciālo enerģiju, kāpjot virsotnēm. Šīs virsotnes darbojas kā nestabili mehāniskā līdzsvara punkti. Lai tiktu augšā, mobilajam ir jāizmanto sava dzinēja jauda. Tomēr, nokļūstot augšā, pārējais ceļojums tiek veikts, pateicoties gravitācijas potenciālajai enerģijai, kas pat var likt tam uzkāpt uz jaunām virsotnēm.
5. Svārsts: Vienkārša svārsts ir smags priekšmets, kas ar neizstiepjamu vītni saistīts ar vārpstu (kas saglabā tā garumu nemainīgu). Ja mēs ievietosim smago priekšmetu divu metru augstumā un palaidīsim to vaļā, svārsta pretējā pusē tas sasniegs tieši divus metrus augstu. Tas ir tāpēc, ka tā gravitācijas potenciālā enerģija dzen to pretoties gravitācijai tādā pašā mērā, kā tas to piesaistīja. Svārsti beidzot apstājas gaisa berzes spēka dēļ, nekad gravitācijas spēka dēļ, jo šis spēks turpina izraisīt kustību bezgalīgi.
6. Sēdi uz dīvāna: Dīvāna spilvens (spilvens), kur mēs sēžam, ir saspiests (deformēts) pēc mūsu svara. Šajā deformācijā ir atrodama elastīgā potenciālā enerģija. Ja uz tā paša spilvena ir spalva, brīdī, kad mēs noņemam svaru no spilvena, elastīgā potenciālā enerģija tiks atbrīvota, un šī enerģija izstumj spalvu.
7. Akumulators: Akumulatora iekšpusē ir noteikts potenciālās enerģijas daudzums, kas tiek aktivizēts tikai pievienojoties elektriskajai ķēdei.

• Tas var kalpot jums: Enerģijas pārveidošanas piemēri

Citi enerģijas veidi