20 ESIMERKKIÄ POTENTIAALISESTA ENERGIASTA JOKAPÄIVÄISESSÄ ELÄMÄSSÄ - KULTTUURISANASTO - 2025

Joitakin esimerkkejä potentiaalisesta energiasta, jota voimme löytää päivittäin, ovat muun muassa keinu, hylyn pallo, trampoliini, venytetty jousinauha, ilmapallo tai jousikuormitteinen ase.

Potentiaalienergia on fyysisen järjestelmän mekaanisen energian varastointiprosessi sen konfiguraation ja sijainnin perusteella. Esimerkiksi hylkypallo tallentaa energiaa, kun se pysyy kiinni ilman toimintaa.

Esimerkki potentiaalisesta energiasta: jousikuormitteinen ase

On huomattava, että potentiaalista energiaa ei saada kehon siirtymästä, vaan se viittaa kehon kykyyn luoda voima X liikkumattomana ottaen huomioon niiden aseman avaruudessa.

Tässä mielessä se eroaa kineettisestä energiasta, joka ilmenee kehon ollessa liikkeessä.

Potentiaalienergian tyypit

Potentiaalienergiaa on useita tyyppejä, esimerkiksi: painovoimainen, elastinen, sähköstaattinen ja kemiallinen.

1- potentiaalinen potentiaalienergia

Painovoimapotentiaalienergia on energiaa, joka varastoituu esineeseen sen pystysuunnan tai korkeuden seurauksena, jossa se on.

Tässä tapauksessa gravitaatiovoima, joka houkuttelee kaikki esineet maan keskelle, vastaa energian varastoinnista esineisiin.

Painovoimapotentiaalienergia lasketaan seuraavan yhtälön avulla:

Tässä mielessä havaitaan, että on olemassa kolme elementtiä, jotka vaikuttavat potentiaaliseen energiaan gravitaatiossa: painovoima, massa ja korkeus.

2 - elastinen potentiaalienergia

Elastinen potentiaalienergia on energiaa, joka varastoituu elastisiin materiaaleihin ja on seurausta veto- ja puristusprosesseista, joille nämä esineet altistetaan.

Näihin materiaaleihin varastoituneen energian määrä riippuu esineen alaisesta vetovoimasta: mitä enemmän ne venyvät, sitä suurempi potentiaalienergia on.

3 - Sähköstaattinen potentiaalienergia

Sähköstaattinen potentiaalienergia tapahtuu esineiden välillä, jotka hylkivät tai vetävät toisiaan. Kohteissa, jotka houkuttelevat toisiaan, potentiaalinen energia on sitä suurempi, mitä kauempana ne ovat; toisaalta kohteissa, jotka hylkivät toisiaan, potentiaalienergia on sitä suurempi, mitä lähempänä niitä on.

4 - Kemiallinen potentiaalienergia

Arvioitu esitys heliumiatomista. Ytimessä protonit esitetään punaisella ja neutronit sinisellä.

Kemiallinen potentiaalienergia on sellainen, jolla on kyky muuttaa tietyt kemikaalit kineettiseksi energiaksi.

Esitetyt potentiaalisen energian esimerkit

1- Hyökkäyspallo

Hyökkäävällä pallalla on painovoimapotentiaalienergia, joka syntyy pallojen ripustamalla nosturiin.

2 - keinu

Heilolla, kuten murtopallolla, on potentiaalinen potentiaalienergia, koska se on ripustettu tuesta.

Kun keinu siirretään eteen- tai taaksepäin, se pysyy paikallaan muutaman millisekunnin ajan, jolloin se voi varastoida energiaa. Samoin heila tallentaa energiaa, kun se ei heilahdu.

3 - heiluri

Heilurit, kuten seinäkelloissa olevat, varastoivat potentiaalista energiaa painovoiman ansiosta.

4- Pallo, joka liikkuu rinteessä

Rinteessä alas liikkuvalla pallolla on kaksi hetkeä, jolloin se voi varastoida potentiaalista energiaa: ensimmäinen on, kun se on mäen yläosassa, ja toinen, kun se on laskenut loppuun ja pysähtyy.

5- liiga

Liigan luonnollisessa tilassaan ei ole minkäänlaista potentiaalista energiaa. Venytettynä se kuitenkin varastoi energiaa joustavuutensa ansiosta.

6 - benji-köysi

Bungee-naru, kuten tavallinen kuminauha, tallentaa potentiaalista energiaa venyttäessäsi.

7- trampoliini

Trampoliinilla, jota ei käytetä, ei ole potentiaalista energiaa. Se alkaa varastoida energiaa vain, kun esine poistuu siitä. Tämän tyyppinen potentiaalienergia on joustavaa.

8- jouset

Jouset ovat klassinen esimerkki joustavasta potentiaalienergiasta, koska venytettynä ne absorboivat potentiaalienergiaa, joka vapautuu supistuessaan.

9- ämpäri ovessa

Veden ämpäri ovessa voi pudota milloin tahansa, joten se on potentiaalinen potentiaalienergia.

10- Piirretty jousi nuolella

Kaarella, jota ei käytetä, ei ole potentiaalista energiaa. Kuitenkin, kun se on kiristetty eikä nuoletta ole vielä ampunut, se alkaa varastoida potentiaalienergiaa joustavuuden vuoksi.

11- kallio kallion reunalla

Kalliolla reunalla olevalla kallioilla on potentiaalinen potentiaalienergia. Jos kallio putoaa, potentiaalienergia muuttuu kineettiseksi energiaksi.

12- Hedelmä puun oksalla

Ilotulitusvälineellä, jota ei ole vielä valaistu, on kemiallista potentiaalista energiaa, koska sen muodostavat reagenssit voivat räjähtää joutuessaan kosketukseen liekin kanssa.

14- Ruoka, jota syömme

Syömämme ruoka on kemiallista potentiaalista energiaa.

15- Lelujen paristot

Leluakkuilla on kemiallinen potentiaalienergia, joka muuttuu kineettiseksi energiaksi lelun virran sattuessa.

16- Bensiinikäyttöinen auto

Bensiinikäyttöisellä autolla, kuten akkukäyttöisellä lelulla, on kemiallinen potentiaalienergia, joka voidaan muuttaa kineettiseksi energiaksi.

17- jousiase

Jousikäyttöisellä pistoolilla on joustava potentiaalienergia liipaisimen vetämishetkellä.

18- Magneetti ja metalliesine

Kun magneetti sijoitetaan etäisyydelle metalliosasta, syntyy sähköstaattinen potentiaalienergia.

19- Kaksi magneettia vastakkain päin vastakkaisilla napoillaan

Kun kaksi magneettia kohtaavat toisiaan positiivisilla napoillaan ja sijoitetaan hyvin lähelle toisiaan, syntyy sähköstaattinen potentiaalienergia.

20- Ilmapallo täynnä ilmaa

Ilmalla täytetyllä palloilla on joustavaa potentiaalienergiaa, koska ilmapallojen seinät ovat laajentuneet ilman takia.

Viitteet

1. Gravitaatiopotentiaalienergia. Haettu 31. toukokuuta 2017 kohdasta hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.
2. Mahdollinen energia. Haettu 31. toukokuuta 2017 kohdasta hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.
3. Mikä on potentiaalienergia (U)? Haettu 31. toukokuuta 2017 sivustolta whatis.techtarget.com.
4. Mahdollinen energia. Haettu 31. toukokuuta 2017 osoitteesta jersey.uoregon.edu.
5. Mahdollinen energia. Haettu 31. toukokuuta 2017 osoitteesta physicsclassroom.com.
6. Mahdollinen energia. Haettu 31. toukokuuta 2017, osoitteesta softschools.com.
7. Mahdollinen energia. Haettu 31. toukokuuta 2017, ducksters.com.