Η δυνητική ενέργεια είναι η λανθάνουσα ενέργεια σε ένα αντικείμενο σε ηρεμία και είναι μία από τις δύο μορφές ενέργειας. Η άλλη μορφή, η κινητική ενέργεια, είναι η ενέργεια που εκφράζεται από ένα αντικείμενο σε κίνηση. Η δυνητική ενέργεια είναι μια βασική ιδέα οποιασδήποτε συζήτησης με βάση τη φυσική και μιας από τις πιο σημαντικές μεταβλητές στους τύπους που περιγράφουν το γνωστό σύμπαν μας.
Πιθανή ενέργεια είναι ουσιαστικά αυτό που ακούγεται, αν και υπάρχουν μερικές περιπλοκές που εμπλέκονται. Η πραγματική δυναμική ενέργεια ενός αντικειμένου εξαρτάται από τη θέση του σε σχέση με άλλα αντικείμενα. Για παράδειγμα, ένα τούβλο έχει περισσότερη δυναμική ενέργεια αναστέλλεται από ένα διώροφο κτίριο από ό, τι στηρίζεται στο έδαφος. Αυτό συμβαίνει επειδή η σχετική θέση του τούβλου στη Γη δίνει περισσότερη ενέργεια. Δύο τούβλα το ένα δίπλα στο άλλο δεν δίνουν ο ένας τον άλλον περισσότερη ενέργεια, επειδή δεν υπάρχει καμία δύναμη που να τους δίνεται.
Η ίδια αρχή μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιαδήποτε κλίμακα, είτε είναι γαλαξιακή είτε ατομική. Πράγματι, τα άτομα έχουν και δυναμική ενέργεια, αν και η σταθερή τους κίνηση μετατοπίζει μεγάλο μέρος της δυνητικής τους ενέργειας σε κινητική ενέργεια.
Πώς να υπολογίσετε τη δυνητική ενέργεια
Η ενέργεια αναφέρεται στην ικανότητα ενός αντικειμένου ή συστήματος να εκτελεί εργασία. Έρχεται σε πολλές μορφές, συμπεριλαμβανομένων των μηχανικών, θερμικών, χημικών, πυρηνικών και άλλων. Η εργασία αναφέρεται στη μεταφορά ενέργειας από το ένα αντικείμενο στο άλλο και έχει στενή σχέση με την κινητική ενέργεια. Η ισχύς είναι ο ρυθμός με τον οποίο μεταφέρονται ενέργεια μεταξύ δύο ή περισσότερων αντικειμένων. Αυτές οι τρεις έννοιες συνδέονται στενά και η κατανόηση κάθε έννοιας απαιτεί το πλαίσιο των άλλων.
Η ενέργεια και η εργασία μετρούνται με ζουλά, που ονομάζεται για τον James Prescott Joule, τον φυσικό υπεύθυνο για τη δημιουργία των τύπων που έχουν νόημα της μεταφοράς ενέργειας. Η ενέργεια και η εργασία μετριούνται χρησιμοποιώντας τις ίδιες μονάδες επειδή είναι δύο πλευρές του ίδιου νομίσματος - η εργασία είναι ακριβώς ενέργεια εν κινήσει.
Η ισχύς μετράται σε βατ, ονομαζόμενη για τον σκωτσέζο εφευρέτη James Watt. Η ισχύς είναι μια μέτρηση της παραγωγής θερμότητας. Κάθε φορά που μεταφέρεται ενέργεια, παράγεται θερμότητα και όσο πιο γρήγορα μεταφέρεται, τόσο περισσότερη θερμότητα δημιουργείται.
Ένας εύκολος τρόπος να απεικονιστεί αυτή η αλληλεπίδραση είναι με τα χέρια σας. Όταν είσαι κρύος, ίσως τρίβεις τα χέρια μαζί για ζέστη. Τώρα σκεφτείτε ότι τα χέρια σας δονείται μαζί τόσο γρήγορα όσο μπορείτε να τα μετακινήσετε. Χρησιμοποιείται περισσότερη ενέργεια, πράγμα που σημαίνει ότι γίνεται περισσότερη δουλειά. Αυτή η εργασία απαιτεί περισσότερη ενέργεια, η οποία παράγει περισσότερη θερμότητα.
Η δυνητική ενέργεια κάθε δεδομένου αντικειμένου είναι μια μέτρηση της δυνατότητάς του να κάνει εργασία, να δημιουργήσει θερμότητα και να παράγει ενέργεια. Για το λόγο αυτό, ο υπολογισμός της δυνητικής ενέργειας ενός αντικειμένου είναι το άθροισμα της μάζας του, της απόστασης από τη Γη, του ηλεκτρικού φορτίου, της απόστασης από άλλα αντικείμενα και των εσωτερικών ελαστικών δυνάμεων (δηλαδή κάθε εσωτερική μηχανική δύναμη). Απλοποιημένη, ο τύπος αυτός μπορεί να γραφεί ως εξής: Πιθανή ενέργεια = mgh, όπου Μ είναι η μάζα, μετρούμενη σε χιλιόγραμμα. σολ είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα (9,8 m / s ^ 2 στην επιφάνεια της Γης). και h είναι το ύψος που μετράται σε μέτρα.
