Năng lượng tiềm năng

NộI Dung

• Các dạng năng lượng tiềm tàng
• Ví dụ về thế năng
• Các dạng năng lượng khác

Trong vật lý, chúng ta gọi năng lượng là khả năng thực hiện công việc.

Năng lượng có thể là:

• Điện: kết quả của sự khác biệt tiềm tàng giữa hai điểm.
• Ánh sáng: phần năng lượng do ánh sáng mang theo mà mắt người có thể cảm nhận được.
• Cơ học: đó là do vị trí và chuyển động của một cơ thể. Nó là tổng của thế năng, động năng và thế năng đàn hồi.
• Nhiệt: lực tỏa ra dưới dạng nhiệt.
• Gió: nó thu được thông qua gió, nó thường được sử dụng để biến đổi nó thành năng lượng điện.
• Hệ mặt trời: bức xạ điện từ mặt trời được sử dụng.
• Nguyên tử: từ phản ứng hạt nhân, từ dung hợp và sự phân hạch hạt nhân.
• Động học: cái mà một vật có được do chuyển động của nó.
• Hóa học hoặc phản ứng: từ thực phẩm và nhiên liệu.
• Thủy lực hoặc thủy điện: là kết quả của động năng và thế năng của dòng nước.
• Sonora: nó được tạo ra bởi sự rung động của một vật thể và không khí xung quanh nó.
• Bức xạ: xuất phát từ sóng điện từ.
• Quang điện: cho phép biến đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện.
• Ionic: là năng lượng cần thiết để tách một điện tử ra khỏi nguyên tử.
• Địa nhiệt: cái đến từ sức nóng của trái đất.
• Sóng thủy triều: xuất phát từ chuyển động của thủy triều.
• Điện từ: phụ thuộc vào điện trường và từ trường. Nó được tạo thành từ năng lượng bức xạ, calo và điện.
• Trao đổi chất: đó là năng lượng mà sinh vật thu được từ các quá trình hóa học của chúng ở cấp độ tế bào.

Xem thêm: Ví dụ về năng lượng trong cuộc sống hàng ngày

Khi chúng ta nói về năng lượng tiềm năng chúng tôi đề cập đến một năng lượng được xem xét trong một hệ thống. Thế năng của một cơ thể là khả năng nó có được để phát triển một hành động phụ thuộc vào các lực mà các cơ quan của hệ thực hiện chống lại nhau.

Nói cách khác, năng lượng tiềm tàng là khả năng tạo ra công việc do vị trí của một cơ thể.

Năng lượng tiềm tàng của một hệ thống vật chất là năng lượng mà hệ thống đã lưu trữ. Nó là công việc được thực hiện bởi các lực tác động lên một hệ thống vật chất để di chuyển nó từ vị trí này sang vị trí khác.

Nó khác với Động năng, vì cái sau chỉ biểu hiện khi cơ thể chuyển động, trong khi thế năng có sẵn khi cơ thể bất động.

Điều quan trọng cần nhớ là khi chúng ta nói về chuyển động hoặc bất động của một cơ thể, chúng ta luôn làm điều đó từ một quan điểm nhất định. Khi chúng ta nói về năng lượng tiềm năng, chúng ta đề cập đến sự bất động của một cơ thể trong hệ thống. Ví dụ, một người ngồi trên tàu hỏa là bất động theo quan điểm của hệ thống cabin của anh ta. Tuy nhiên, nếu nhìn từ bên ngoài tàu, người đó đang di chuyển.

Các dạng năng lượng tiềm tàng

• Thế năng hấp dẫn: là thế năng của vật lơ lửng ở một độ cao nhất định. Đó là, năng lượng nó sẽ có nếu nó ngừng bị đình chỉ và trọng lực bắt đầu tương tác với cơ thể đó. Khi ta coi thế năng hấp dẫn của một vật ở sát bề mặt trái đất thì độ lớn của nó bằng trọng lượng của vật nhân với độ cao.
• Thế năng đàn hồi: nó là năng lượng mà một cơ thể đã dự trữ khi nó bị biến dạng. Thế năng ở mỗi vật liệu là khác nhau, tùy thuộc vào tính đàn hồi của nó (khả năng trở lại vị trí ban đầu sau khi biến dạng).
• Thế năng tĩnh điện: cái được tìm thấy trong các vật đẩy nhau hoặc hút nhau. Thế năng càng lớn nếu chúng đẩy nhau càng lớn thì càng lớn nếu chúng hút nhau.
• Thế năng hóa học: phụ thuộc vào tổ chức cấu trúc của nguyên tử và phân tử.
• Thế năng hạt nhân: Đó là do các lực mạnh liên kết và đẩy các proton và neutron với nhau.

Ví dụ về thế năng

1. Bóng bay: Khi chúng ta lấp đầy một quả bóng bay, chúng ta đang buộc một chất khí ở trong một không gian được phân định. Áp suất do không khí tác dụng làm căng các thành của khí cầu. Sau khi chúng tôi hoàn thành việc lấp đầy bong bóng, hệ thống sẽ bất động. Tuy nhiên, không khí nén bên trong khí cầu có một lượng lớn thế năng. Nếu một quả bóng bay nổ, năng lượng đó trở thành động năng và năng lượng âm thanh.
2. Một quả táo trên cành cây: Trong khi lơ lửng, nó có thế năng hấp dẫn, năng lượng này sẽ có ngay khi nó tách ra khỏi nhánh.
3. Một thùng: Cánh diều lơ lửng trên không nhờ tác dụng của gió. Nếu gió dừng lại, nó sẽ có sẵn thế năng hấp dẫn. Con diều thường cao hơn quả táo trên cành cây, nghĩa là thế năng hấp dẫn (trọng lượng đối với chiều cao) của nó cao hơn. Tuy nhiên, nó rơi chậm hơn quả táo. Điều này là do không khí tạo ra một lực ngược lại với lực của Trọng lực, được gọi là "ma sát". Vì cái thùng có bề mặt lớn hơn quả táo nên nó chịu một lực ma sát lớn hơn khi rơi.
4. Tàu lượn siêu tốc: Tàu lượn siêu tốc di động nhận được năng lượng tiềm năng của nó khi nó leo lên các đỉnh núi. Các đỉnh này có chức năng như các điểm cân bằng cơ học không ổn định. Để lên đỉnh, điện thoại di động phải sử dụng sức mạnh của động cơ. Tuy nhiên, khi lên cao, phần còn lại của hành trình được thực hiện nhờ vào thế năng hấp dẫn, thậm chí có thể khiến nó leo lên những đỉnh núi mới.
5. Con lắc: Con lắc đơn là một vật nặng được buộc vào trục bằng một sợi dây không dãn (sợi dây này giữ cho chiều dài không đổi). Nếu ta đặt vật nặng lên cao hai mét rồi buông lỏng thì ở phía đối diện con lắc sẽ lên cao đúng hai mét. Điều này là do thế năng hấp dẫn của nó thúc đẩy nó chống lại lực hấp dẫn ở cùng mức độ mà nó bị hút vào. Các mặt dây chuyền cuối cùng dừng lại do lực ma sát của không khí, không bao giờ do lực hấp dẫn, vì lực đó tiếp tục gây ra chuyển động vô thời hạn.
6. Ngồi trên ghế sofa: Đệm (đệm) của ghế sofa nơi chúng ta ngồi bị nén (biến dạng) bởi trọng lượng của chúng ta. Thế năng đàn hồi được tìm thấy trong biến dạng này. Nếu có một chiếc lông vũ trên cùng một chiếc đệm thì ngay thời điểm chúng ta bỏ quả nặng ra khỏi đệm, thế năng đàn hồi sẽ được giải phóng và chiếc lông vũ sẽ bị đẩy ra ngoài bằng năng lượng đó.
7. Ắc quy: Bên trong pin có một lượng thế năng nhất định chỉ được kích hoạt khi tham gia vào một mạch điện.

• Nó có thể phục vụ bạn: Ví dụ về chuyển đổi năng lượng

Các dạng năng lượng khác