Energia potencial
Energia potencial
O que é energia potencial? Energia potencial é a energia armazenada que um objeto possui por causa de sua posição ou estado. Uma bicicleta no topo de uma colina, um livro colocado sobre sua cabeça e uma mola esticada, todos têm energia potencial.
Como medir a energia potencial A unidade padrão para medir a energia potencial é o joule, que é abreviado como 'J.'
Como é diferente da energia cinética? A energia potencial é a energia armazenada, enquanto a energia cinética é a energia do movimento. Quando a energia potencial é usada, ela é convertida em energia cinética. Você pode pensar em energia potencial como energia cinética esperando para acontecer.
A bola verde tem energia potencial devido
à sua altura. A bola roxa tem cinética
energia devido à sua velocidade.
Um carro na colina Podemos comparar a energia potencial e cinética considerando um carro em uma colina. Quando o carro está no topo da colina, ele tem o maior potencial de energia. Se estiver parado, não terá energia cinética. Conforme o carro começa a rolar morro abaixo, ele perde energia potencial, mas ganha energia cinética. A energia potencial da posição do carro no topo da colina está sendo convertida em energia cinética.
Energia potencial gravitacional Um tipo de energia potencial vem da gravidade da Terra. Isso é chamado de energia potencial gravitacional (GPE). A energia potencial gravitacional é a energia armazenada em um objeto com base em sua altura e massa. Para calcular a energia potencial gravitacional, usamos a seguinte equação:
GPE = massa * g * altura
GPE = m * g * h Onde 'g' é a aceleração padrão da gravidade que é igual a 9,8 m / s
dois. A altura é determinada com base na altura em que o objeto pode cair. A altura pode ser a distância acima do solo ou talvez a mesa do laboratório em que estamos trabalhando.
Problemas de exemplo:
Qual é a energia potencial de uma rocha de 2 kg no topo de um penhasco de 10 metros de altura?
GPE = massa * g * altura
GPE = 2kg * 9,8 m / s
dois* 10m
GPE = 196 J
Energia Potencial e Trabalho A energia potencial é igual à quantidade de trabalho realizado para colocar um objeto em sua posição. Por exemplo, se você levantasse um livro do chão e o colocasse sobre uma mesa. A energia potencial do livro na mesa será igual à quantidade de trabalho necessária para mover o livro do chão para a mesa.
Outros tipos de energia potencial - Elástico - a energia potencial elástica é armazenada quando os materiais se esticam ou comprimem. Exemplos de energia potencial elástica incluem molas, elásticos e estilingues.
- Elétrica - A energia potencial elétrica é a capacidade de realizar trabalho a partir do objeto carga elétrica .
- Nuclear - A energia potencial das partículas dentro de um átomo.
- Química - a energia potencial química é a energia armazenada nas substâncias devido à sua ligações químicas . Um exemplo disso é a energia armazenada na gasolina para um carro.
Fatos interessantes sobre energia potencial - O cientista escocês William Rankine cunhou pela primeira vez o termo energia potencial no século XIX.
- A equação para calcular a energia potencial de uma mola é PE = 1/2 * k * xdois, onde k é a constante da mola e x é a quantidade de compressão.
- O conceito de energia potencial remonta à Grécia Antiga e ao filósofo Aristóteles .