- Что такое потенциальная энергия?
- Гравитационно потенциальная энергия
- Упругая потенциальная энергия
- Химическая потенциальная энергия
- Электростатическая потенциальная энергия
Мы объясняем, что такое потенциальная энергия, различные существующие типы и некоторые примеры.
Что такое потенциальная энергия?
Потенциальная энергия - это видмеханическая энергия который связан с отношениями между телом и полем или системой сил внешних (если объект находится в поле) или внутренних (если поле находится внутри объекта). Речь идет об энергии в силато есть он может быть немедленно преобразован в другие формы энергии, например, в кинетику.
Потенциальная энергия системы, независимо от ее происхождения, представляет собой энергию, «хранящуюся» в ней с учетом ее конфигурации или положения, и, следовательно, для ее измерения необходимо учитывать контрольную точку или конфигурацию.
Концепция потенциальной энергии полезна как для консервативных (которые имеют тенденцию сохранять энергию), так и для диссипативных (которые имеют тенденцию к потере) физических систем. Потенциальная энергия и Кинетическая энергия системы составляют ее механическая энергия:
Потенциальная энергия + кинетическая энергия = полная механическая энергия
Этот тип энергии изучается не только классической механикой, но также релятивистской механикой и квантовой физикой (которая применяет ее к системамчастицы). Потенциальная энергия классифицируется в соответствии с силами, которые ее дают, такими как гравитационная, упругая, химическая и другие.
Гравитационно потенциальная энергия
Гравитационная потенциальная энергия определяется как энергия, которой обладает массивное тело при погружении в гравитационное поле. Гравитационные поля создаются вокруг объектов с массы очень большие (например, массы планет и солнце).
Например, автомобиль американских горок имеет максимальную потенциальную энергию в своем наивысшем положении из-за того, что он погружен в гравитационное поле американских горок. земной шар. Когда вагон падает, теряя высоту, потенциальная энергия превращается в кинетическую.
Упругая потенциальная энергия
Упругая потенциальная энергия связана со свойством эластичность принадлежащий иметь значение, которая представляет собой тенденцию восстанавливать свою первоначальную форму после воздействия сил деформации, превышающих его сопротивление. Ярким примером упругой энергии является пружина, которая растягивается или сжимается в результате действия внешней силы и возвращается в исходное положение, когда эта сила больше не действует.
Другим примером является система лука и стрел, в которой упругая потенциальная энергия достигает своего максимального значения, когда лук натягивается, когда эластичное волокно натягивается, слегка изгибая дерево, но все еще с нулевой скоростью. В следующий момент потенциальная энергия становится кинетической, и стрела на полной скорости летит вперед.
Химическая потенциальная энергия
Химическая потенциальная энергия - это энергия, запасенная в химические связи принадлежащийатомы Yмолекулы. Примером может служить глюкоза в нашем организме, которая хранит химическую потенциальную энергию, которую наше тело (посредством процесс что это называетсяметаболизм) превращается в тепловую энергию для поддержания температура телесно.
То же самое и с ископаемым топливом (углеводородами) в бензобаке автомобиля. В химическая потенциальная энергия Сохраненный в химических связях бензина, он преобразуется в механическую энергию для запуска автомобиля.
Электростатическая потенциальная энергия
в электричество также применяется концепция потенциальной энергии, которая может быть преобразована в другие формы энергии, такие как кинетика, термический или светлый, учитывая огромную универсальность электромагнетизм.
В этом случае энергия возникает из поля электрических сил, создаваемых частицы заряжен.