Fizika za djecu

Potencijalna energija

Potencijalna energija je pohranjena energija koju objekt ima zbog svog položaja ili stanja. Bicikl na vrhu brda, knjiga koju držite iznad glave i istegnuta opruga imaju potencijalnu energiju.

Kako izmjeriti potencijalnu energiju

Standardna jedinica za mjerenje potencijalne energije je džul, što je skraćeno "J."

Kako se razlikuje od kinetičke energije?

Potencijalna energija je pohranjena energija dok je kinetička energija je energija kretanja. Kada se koristi potencijalna energija, ona se pretvara u kinetičku energiju. Potencijalnu energiju možete zamisliti kao kinetičku energiju koja čeka da se dogodi.

Zelena lopta ima potencijalnu energiju

zbog svoje visine. Ljubičasta lopta ima kinetičku

energiju zbog svoje brzine.

Automobil na brdu

Možemo usporediti potencijalnu i kinetičku energiju razmatrajući auto na brdu. Kada je automobil na vrhu brda, ima najveću potencijalnu energiju. Ako mirno sjedi, nema kinetičku energiju. Kako se automobil počinje kotrljati niz brdo, gubi potencijalnu energiju, ali dobiva kinetičku energiju. Potencijalna energija položaja automobila na vrhu brda pretvara se u kinetičku energiju.

Gravitacijska potencijalna energija

Jedna vrsta potencijalne energije dolazi iz zemljina gravitacija. To se naziva gravitacijskimpotencijalna energija (GPE). Gravitacijska potencijalna energija je energija pohranjena u objektu na temelju njegove visine i mase. Za izračun gravitacijske potencijalne energije koristimo sljedeću jednadžbu:

GPE = masa * g * visina

GPE = m*g*h

Gdje je "g" standardno ubrzanje gravitacije koje iznosi 9,8 m/s2. Visina se određuje na temelju visine na koju bi objekt potencijalno mogao pasti. Visina može biti udaljenost iznad tla ili možda laboratorijski stol na kojem radimo.

Primjer problema:

Kolika je potencijalna energija kamena od 2 kg koji se nalazi na vrhu Litica visoka 10 metara?

GPE = masa * g * visina

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

GPE = 196 J

Potencijalna energija i rad

Potencijalna energija jednaka je količini rada obavljenog da se predmet dovede u svoj položaj. Na primjer, kad biste podigli knjigu s poda i stavili je na stol. Potencijalna energija knjige na stolu bit će jednaka količini rada potrebnog da se knjiga premjesti s poda na stol.

Druge vrste potencijalne energije

• Elastično - Elastična potencijalna energija pohranjuje se kada se materijal rasteže ili sabija. Primjeri elastične potencijalne energije uključuju opruge, gumene trake i praćke.
• Električna - Električna potencijalna energija je sposobnost obavljanja rada na temelju električnog naboja objekta.
• Nuklearna - Potencijalenergija čestica unutar atoma.
• Kemijska - Kemijska potencijalna energija je energija pohranjena u tvarima zbog njihovih kemijskih veza. Jedan primjer za to je energija pohranjena u benzinu za automobil.

• Škotski znanstvenik William Rankine prvi je skovao pojam potencijalna energija u 19. stoljeća.
• Jednadžba za izračunavanje potencijalne energije opruge je PE = 1/2 * k * x2, gdje je k konstanta opruge, a x količina kompresije.
• koncept potencijalne energije seže sve do stare Grčke i filozofa Aristotela.

Riješite kviz od deset pitanja o ovoj stranici.

Više predmeta iz fizike o gibanju, radu i energiji

Skalari i vektori

Vektorska matematika

Masa i težina

Sila

Brzina i brzina

Ubrzanje

Gravitacija

Trenje

Zakoni gibanja

Jednostavni strojevi

Rječnik pojmova gibanja

Rad i energija

Energija

Kinetička energija

Potencijalna energija

Rad

Snaga

Mo mentum i sudari

Tlak

Toplina

Temperatura

Znanost >> Fizika za djecu