Potentsiaalne energia on puhkeobjekti varjatud energia ja see on üks kahest energiavormist. Teine vorm, kineetiline energia, on energia, mida väljendab liikuv objekt. Potentsiaalne energia on mis tahes füüsikalise arutelu tuumikkontseptsioon ja üks teadaolevat universumit kirjeldavate valemite mõjukamaid muutujaid.
Võimalik energia on põhimõtteliselt selline, nagu see kõlab, ehkki sellega on seotud mõned keerukused. Objekti tegelik potentsiaalne energia sõltub selle asukohast teiste objektide suhtes. Näiteks telliskivist on kahekorruseliselt hoonelt ära riputatud rohkem potentsiaalset energiat kui maapinnale toetudes. Seda seetõttu, et tellise suhteline asend Maaga annab sellele rohkem energiat. Kaks teineteise kõrval asuvat tellist ei anna siiski üksteisele rohkem energiat, sest neid mõjutav jõud puudub.
Sama põhimõtet saab rakendada mis tahes skaalal, olgu see galaktiline või aatomituum. Aatomitel on tõepoolest ka potentsiaalne energia, ehkki nende pidev liikumine nihutab suure osa potentsiaalsest energiast kineetiliseks energiaks.
Kuidas arvutada potentsiaalset energiat
Energia viitab objekti või süsteemi võimele tööd teha. Seda on paljudes vormides, sealhulgas mehaanilises, termilises, keemilises, tuuma- ja muudes vormides. Töö viitab energia kandmisele ühest objektist teise ja sellel on tihe seos kineetilise energiaga. Võimsus on kiirus, millega energia kandub kahe või enama objekti vahel. Need kolm mõistet on tihedalt seotud ja iga mõiste mõistmiseks on vaja teiste konteksti.
Energiat ja tööd mõõdetakse džaulide abil, mille nimi on James Prescott Joule, füüsik, kes vastutab energia ülekandmist mõistvate valemite loomise eest. Energiat ja tööd mõõdetakse samade ühikute abil, kuna need on sama mündi kaks poolt - töö on lihtsalt liikumises olev energia.
Võimsust mõõdetakse vattides, mis sai nime Šoti leiutaja James Watt. Võimsus on soojusenergia mõõtmine. Igal ajal, kui energiat kantakse, genereeritakse soojust ja mida kiiremini see edasi kandub, seda rohkem soojust tekib.
Lihtne viis selle interaktsiooni visualiseerimiseks on oma kätega. Kui teil on külm, võite käed kuumuse käes hõõruda. Mõelge nüüd, et teie käed vibreerivad koos nii kiiresti, kui saate neid liigutada. Kasutatakse rohkem energiat, mis tähendab, et tehakse rohkem tööd. See töö võtab rohkem energiat, mis tekitab rohkem soojust.
Iga objekti potentsiaalne energia on selle potentsiaali mõõtmine, mis võimaldab tal tööd teha, soojust luua ja energiat toota. Sel põhjusel on objekti potentsiaalse energia arvutamisel selle mass, kaugus Maast, elektrilaeng, kaugus teistest objektidest ja sisemised elastsed jõud (see tähendab mis tahes sisemine mehaaniline jõud). Lihtsustatult võib selle valemi kirjutada järgmiselt: potentsiaalne energia = mgh, kus m on mass, mõõdetuna kilogrammides; g on gravitatsioonist tulenev kiirendus (9,8 m / s ^ 2 Maa pinnal); ja h on kõrgus, mõõdetuna meetrites.
