• Apakah tenaga berpotensi?
• Tenaga keupayaan graviti
• Tenaga keupayaan anjal
• Tenaga potensi kimia
• Tenaga keupayaan elektrostatik

Kami menerangkan apa itu tenaga berpotensi, pelbagai jenis yang wujud dan beberapa contoh.

Beberapa contoh grafik tenaga berpotensi.

Apakah tenaga berpotensi?

Tenaga potensi ialah sejenistenaga mekanikal yang dikaitkan dengan hubungan antara jasad dan medan atau sistem daya luaran (jika objek terletak di medan) atau dalaman (jika medan berada dalam objek). Ia adalah mengenai tenaga dalam kuasa, iaitu, ia boleh segera diubah menjadi bentuk tenaga lain, seperti kinetik, contohnya.

Tenaga potensi sistem, walau apa pun asalnya, mewakili tenaga "disimpan" di dalamnya berdasarkan konfigurasi atau kedudukannya dan, oleh itu, untuk mengukurnya, titik rujukan atau konfigurasi mesti diambil kira.

Konsep tenaga berpotensi berguna untuk sistem fizikal konservatif (yang cenderung untuk mengekalkan tenaga) dan dissipative (yang cenderung kehilangan). Tenaga potensi dan Tenaga kinetik sesuatu sistem membentuknya tenaga mekanikal:

Tenaga keupayaan + tenaga kinetik = jumlah tenaga mekanikal

Tenaga jenis ini dikaji bukan sahaja oleh mekanik klasik, tetapi juga mekanik relativistik dan fizik kuantum (yang mengaplikasikannya pada sistemzarah). Tenaga potensi dikelaskan mengikut daya yang memberikannya asal, seperti graviti, elastik, kimia, antara lain.

Tenaga keupayaan graviti

Tenaga keupayaan graviti ditakrifkan sebagai tenaga yang dimiliki oleh jasad besar apabila direndam dalam a medan graviti. Medan graviti dicipta di sekeliling objek dengan jisim sangat besar (contohnya, jisim planet dan matahari).

Sebagai contoh, kereta roller coaster mempunyai tenaga potensi maksimum pada kedudukan tertingginya kerana tenggelam dalam medan graviti roller coaster. Bumi. Sebaik sahaja gerabak dijatuhkan, kehilangan ketinggian, tenaga potensi diubah menjadi tenaga kinetik.

Tenaga keupayaan anjal

Tenaga keupayaan anjal mempunyai kaitan dengan sifat keanjalan daripada perkara, iaitu kecenderungan untuk mendapatkan semula bentuk asalnya selepas dikenakan daya ubah bentuk yang lebih besar daripada rintangannya. Contoh tenaga kenyal yang jelas ialah spring yang meregang atau mengecut akibat daya luar dan kembali ke kedudukan asalnya apabila daya itu tidak lagi digunakan.

Contoh lain ialah sistem busur dan anak panah, di mana tenaga potensi kenyal mencapai nilai maksimum apabila busur ditarik semasa gentian elastik ditarik, sedikit membengkokkan kayu, tetapi masih pada kelajuan sifar. Seketika seterusnya, tenaga potensi menjadi kinetik dan anak panah dilemparkan pada kelajuan penuh ke hadapan.

Tenaga potensi kimia

Pembakaran enjin menukarkan tenaga potensi kimia kepada tenaga kinetik.

Tenaga keupayaan kimia ialah tenaga yang disimpan di dalamnya pautan kimia daripadaatom Ymolekul. Contohnya ialah glukosa dalam badan kita, yang menyimpan tenaga potensi kimia yang badan kita (melalui a proses bahawa ia dipanggilmetabolisme) berubah menjadi tenaga haba untuk mengekalkan suhu jasmani.

Begitu juga dengan bahan api fosil (hidrokarbon) dalam tangki minyak kereta. The tenaga keupayaan kimia Disimpan dalam ikatan kimia petrol, ia ditukar kepada tenaga mekanikal untuk menghidupkan kenderaan.

Tenaga keupayaan elektrostatik

Di dalam elektrik juga menggunakan konsep tenaga keupayaan, yang boleh ditukar kepada bentuk tenaga lain, seperti kinetik, terma atau ringan, memandangkan fleksibiliti yang sangat besar elektromagnetisme.

Dalam kes ini, tenaga terhasil daripada medan daya elektrik yang dihasilkan oleh zarah dikenakan bayaran.