Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

Sådan beregnes potentiel energi

Opbevaret energi i ethvert system kaldes potentiel energi (PE). Der findes potentiel energi rundt omkring os, der venter på at blive omdannet til kinetisk energi, bevægelsesenergien. En rutschebane på toppen af ​​en bakke er et klassisk eksempel på potentiel energi. På toppen af ​​bakken har bilen potentiel energi, fordi den har potentialet til at blive et bevægeligt objekt. Når bilen bevæger sig ned ad bakken, konverteres denne potentielle energi til hurtig bevægelse - kinetisk energi. Potentiel energi kan findes i forskellige former. Gravitationspotentialeergi er den mulige energi af et objekt på grund af tyngdekraften. Energipotentialet i en elastisk genstand, såsom en armbue eller et gummibånd, hedder elastisk potentiel energi. Kemiske bindinger har også en form for lagret energi betegnet kemisk potentiel energi. Energien opnået ved fordøjelsen af ​​fødevarer er en slags kemisk potentiel energi. Energi fra magnetiske felter og atomenergi opbevares som elektrisk potentiel energi. Termisk potentiel energi er energibesparet, der kommer fra den tilfældige bevægelse af partikler. Alle disse former for potentiel energi kan bestemmes ved hjælp af forskellige beregninger. Den enkleste af disse beregninger, beregningen af ​​gravitationspotentiale energi, kræver, at en objektets masse, accelerationen på grund af tyngdekraften og højden objektet er kendt.

Hent eller måle massen (i gram) af objektet, hvis potentielle energi du ønsker at beregne.

Køb eller bestem højden (i meter) af objektet, hvis potentielle energi du vil beregne.

Multiplicer massen af objekt ved acceleration af et objekt på grund af tyngdekraften. Denne acceleration er kendt for at være 9,8 meter /sekundet.

Multiplicer tallet opnået i trin 3 ved højden fra trin 2. Dette er den potentielle energi af objektet som angivet ved ligningen PE = mgh hvor m er masse i gram, g er accelerationen på grund af tyngdekraften og h er højden i meter.

Tip

Kun den potentielle energi på grund af tyngdekraften kan beregnes ved hjælp af ovenstående trin. De andre former for potentiel energi bestemmes ved hjælp af forskellige beregninger. Disse beregninger findes i nedenstående referencer. Standardenhederne (SI) for potentiel energi er Joules eller kilogram pr. Meter pr. Sekund kvadreret (kg * m /s2). Enhver beregnet potentiel energi, der ikke er i Joules, skal konverteres i overensstemmelse hermed.

Advarsel

For at sikre nøjagtighed skal du altid kontrollere alle beregninger eller målinger, du udfører.