Física per a nens: energia potencial

Física per a nens: energia potencial
Fred Hall

Física per a nens

Energia potencial

Què és l'energia potencial?

L'energia potencial és l'energia emmagatzemada que té un objecte a causa de la seva posició o estat. Una bicicleta al cim d'un turó, un llibre sobre el teu cap i una primavera estirada tenen energia potencial.

Com mesurar l'energia potencial

La unitat estàndard per mesurar l'energia potencial és el joule, que s'abreuja com a "J".

En què es diferencia de l'energia cinètica?

L'energia potencial s'emmagatzema energia mentre que l'energia cinètica és l'energia del moviment. Quan s'utilitza energia potencial, es converteix en energia cinètica. Pots pensar en l'energia potencial com a energia cinètica esperant a passar.

Vegeu també: Matemàtiques infantils: Teorema de Pitàgores

La bola verda té energia potencial a causa de

la seva alçada. La bola porpra té energia cinètica

a causa de la seva velocitat.

Un cotxe en un turó

Podem comparar l'energia potencial i cinètica considerant un cotxe en un turó. Quan el cotxe està al cim del turó, té més energia potencial. Si està quiet, no té energia cinètica. Quan el cotxe comença a rodar pel turó, perd energia potencial, però guanya energia cinètica. L'energia potencial de la posició del cotxe al cim del turó s'està convertint en energia cinètica.

Energia potencial gravitatòria

Un tipus d'energia potencial prové de la gravetat de la Terra. Això s'anomena gravitacionalenergia potencial (GPE). L'energia potencial gravitatòria és l'energia emmagatzemada en un objecte en funció de la seva alçada i massa. Per calcular l'energia potencial gravitatòria utilitzem l'equació següent:

GPE = massa * g * alçada

GPE = m*g*h

Vegeu també: Biografia de Benjamin Franklin per a nens

On "g" és l'acceleració estàndard de la gravetat que és igual a 9,8 m/s2. L'alçada es determina en funció de l'alçada que l'objecte podria caure. L'alçada pot ser la distància sobre el terra o potser la taula de laboratori en què estem treballant.

Problemes d'exemple:

Quina és l'energia potencial d'una roca de 2 kg assentada a la part superior d'un Penya-segat de 10 metres d'alçada?

GPE = massa * g * alçada

GPE = 2kg * 9,8 m/s2 * 10m

GPE = 196 J

Energia potencial i treball

L'energia potencial és igual a la quantitat de treball realitzat per posar un objecte en la seva posició. Per exemple, si aixequeu un llibre del terra i el col·loqueu sobre una taula. L'energia potencial del llibre sobre la taula serà igual a la quantitat de treball que va necessitar per moure el llibre del terra a la taula.

Altres tipus d'energia potencial

  • Elàstic: l'energia potencial elàstica s'emmagatzema quan els materials s'estiren o es comprimeixen. Exemples d'energia potencial elàstica inclouen molles, gomes elàstiques i fones.
  • Elèctrica: l'energia potencial elèctrica és la capacitat de fer treball en funció de la càrrega elèctrica de l'objecte.
  • Nuclear: el potencial.energia de les partícules dins d'un àtom.
  • Química - L'energia potencial química és l'energia emmagatzemada en les substàncies a causa dels seus enllaços químics. Un exemple d'això és l'energia emmagatzemada a la gasolina per a un cotxe.
Dats interessants sobre l'energia potencial
  • El científic escocès William Rankine va encunyar per primera vegada el terme energia potencial al segle XIX. segle.
  • L'equació per calcular l'energia potencial d'una molla és PE ​​= 1/2 * k * x2, on k és la constant de la molla i x és la quantitat de compressió.
  • El El concepte d'energia potencial es remunta a l'antiga Grècia i al filòsof Aristòtil.
Activitats

Fes un qüestionari de deu preguntes sobre aquesta pàgina.

Més assignatures de física sobre moviment, treball i energia

Moviment

Escalars i vectors

Matemàtiques vectorials

Massa i pes

Força

Velocitat i velocitat

Acceleració

Gravetat

Fricció

Lleis del moviment

Màquines simples

Glossari de termes de moviment

Treball i energia

Energia

Energia cinètica

Energia potencial

Treball

Potència

Mo ment i col·lisions

Pressió

Calor

Temperatura

Ciència >> Física per a nens




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall és un blogger apassionat que té un gran interès en diversos temes com la història, la biografia, la geografia, la ciència i els jocs. Fa uns quants anys que escriu sobre aquests temes, i els seus blocs han estat llegits i apreciats per molts. Fred té un gran coneixement dels temes que tracta i s'esforça per oferir contingut informatiu i atractiu que atregui a una àmplia gamma de lectors. El seu amor per aprendre coses noves és el que l'impulsa a explorar noves àrees d'interès i compartir les seves idees amb els seus lectors. Amb la seva experiència i estil d'escriptura atractiu, Fred Hall és un nom en el qual els lectors del seu bloc poden confiar i en el qual poden confiar.