Példák a potenciális energiára

Tovább fizikaiAz energiát munkaképességnek nevezzük.

Az energia lehet:

Helyzeti energia

Amikor arról beszélünk helyzeti energia egy rendszeren belül figyelembe vett energiára utalunk. A test potenciális energiája az a képesség, amellyel cselekvésre képes, attól függően, hogy milyen erőket hajtanak végre a rendszer testei egymás ellen.

Más szavakkal, a potenciális energia az a képesség, hogy a test helyzetének következtében munkát generáljon. Például: sárkány, lufi, hullámvasút.

A fizikai rendszer potenciális energiája az, amelyet a rendszer tárolt. Az a munka, amelyet az erők végeznek egy fizikai rendszeren, annak egyik helyzetből a másikba való áthelyezésére.

Különbözik a Kinetikus energiaMivel ez utóbbi csak akkor nyilvánul meg, amikor egy test mozgásban van, míg a potenciális energia akkor áll rendelkezésre, ha a test mozdulatlan.

Fontos megjegyezni, hogy amikor erről beszélünk mozgás vagy mozdulatlanság egy test esetében mindig egy bizonyos szempontból tesszük. Amikor potenciális energiáról beszélünk, akkor egy test mozdulatlanságára utalunk a rendszeren belül. Például egy vonaton ülő személy mozdulatlan kabinja rendszerszempontjából. Ha azonban a vonaton kívülről figyelik meg, az illető mozog.

A potenciális energia típusai

Példák a potenciális energiára

1. Léggömbök. Amikor töltünk egy léggömböt, kényszerítjük a gáz hogy egy elhatárolt térben maradjon. A levegő által kifejtett nyomás feszíti a léggömb falát. Miután befejeztük a léggömb feltöltését, a rendszer mozdulatlan. A ballon belsejében lévő sűrített levegő azonban nagy mennyiségű potenciális energiát tartalmaz. Ha egy léggömb pattan ki, ez az energia kinetikai és hangenergiává válik.
2. Egy alma egy fa ága. Felfüggesztve gravitációs potenciális energiával rendelkezik, amely elérhető lesz, amint leválik az ágról.
3. Egy hordó. A sárkány a szél hatásának köszönhetően a levegőben szuszpendálódik. Ha a szél megáll, akkor gravitációs potenciális energiája rendelkezésre áll. A sárkány általában magasabb, mint a faágon lévő alma, ami azt jelenti, hogy gravitációs potenciális energiája (a magasság súlya) nagyobb. Azonban lassabban esik, mint egy alma. A levegő ugyanis a gravitációval ellentétes erőt fejt ki, amelyet "súrlódásnak" neveznek. Mivel a hordó felülete nagyobb, mint az alma, leeséskor nagyobb súrlódási erőt szenved.
4. Hullámvasút. A hullámvasút mobilja megkapja potenciális energiáját, amikor felmászik a csúcsokra. Ezek a csúcsok instabil mechanikai egyensúlyi pontként funkcionálnak. Az első csúcsra jutáshoz a mobilnak ki kell használnia motorjának erejét. Ha azonban fent van, az út további része a gravitációs potenciális energiának köszönhető, amely akár új csúcsokra is felmászhat.
5. Inga. Az egyszerű inga egy nehéz tárgy, amelyet nem nyújtható szálakkal kötnek a tengelyhez (amely állandóan tartja a hosszát). Ha a nehéz tárgyat két méter magasra helyezzük és elengedjük, akkor az inga szemközti oldalán pontosan két méter magas lesz. Ennek oka, hogy gravitációs potenciálja energiája ugyanolyan mértékben képes ellenállni a gravitációnak, mint vonzotta. Az ingák végül a levegő súrlódási ereje miatt, soha nem a gravitációs erő miatt állnak le, mivel ez az erő továbbra is a végtelenségig mozgást okoz.
6. Ülj egy kanapén. A kanapé párnáját (párnáját), ahol ülünk, súlyunk összenyomja (deformálja). Rugalmas potenciális energia található ebben a deformációban. Ha ugyanazon a párnán van egy toll, abban a pillanatban, amikor eltávolítjuk a súlyunkat a párnáról, a rugalmas potenciális energia felszabadul, és a tollat ​​ez az energia kiszorítja.
7. Dobok. Az akkumulátor belsejében van egy bizonyos mennyiségű potenciális energia, amelyet csak egy elektromos áramkör csatlakozásával lehet aktiválni.

Egyéb energiafajták