Hvad er de forskellige eksempler på potentiel energi?
Potentiel energi er et koncept, der lettere kan forstås som ”lagret energi.” Det er energi, der er lagret i et fysisk system, normalt som et resultat af et objekts position. Eksempler på potentiel energi inkluderer dem, der har med tyngdekraft, elasticitet, kemi, elektricitet og termisk energi at gøre.
En måde at forklare energi på er, at den altid falder ind i en af to former: potentiel og kinetisk. Nogle forskere gør indsigelse mod denne forklaring som for forenklet eller kunstig, men den er nyttig til at forklare nogle generelle principper. Kinetisk energi er relateret til bevægelse. Potentiel energi er den, der er gemt i et stationært objekt. At forstå dette kan forklare, hvordan energi fortsætter med at eksistere, selv når dens virkninger ikke kan ses.
Et af de letteste potentielle energieksempler at forstå er elastisk potentiel energi. Dette kan illustreres ved at trække en bue tilbage. Fordi formen på båndstrengen midlertidigt deformeres, vil den, når den frigøres, forsøge at vende tilbage til sin oprindelige form og således producere den energi, der fremmer pilen. Indtil bogen frigøres, eksisterer denne energi som elastisk potentiel energi.
Et andet af de almindelige potentielle energieksempler er tyngdekraft. Et faldende objekt accelererer takket være kinetisk energi. Når objektet rammer jorden, frigives denne samme mængde energi som varme og lyd i kollisionen. Før genstanden falder, gemmes denne mængde energi imidlertid som potentiel energi.
Mængden af gravitationsenergi vil afhænge af både objektets masse og den højde, hvorpå den hviler. Hvis du flytter en bog fra en hylde til en højere hylde, vil bogens potentielle energi stige. Det kan virke forvirrende, at den samme bog kan øge sin potentielle energi uden fysiske ændringer. Stigningen i potentiel energi kommer dog fra og svarer til den energi, du bruger på at løfte bogen højere op.
Kemisk potentiel energi findes i den måde, atomer eller molekyler dannes. Denne energi frigives derefter og transformeres, når stoffet er involveret i en kemisk reaktion. For eksempel, når et brændstof brændes, omdannes dets kemiske potentielle energi til varme.
Elektrisk potentiel energi findes i flere former. Et elektrisk ladet objekt i hvile har potentiel energi, der angår andre nærliggende objekter, der også er elektrisk ladet. En variation af dette er for opladede objekter, der ikke er i ro; i denne situation er der magnetisk potentiel energi. Af alle de potentielle energieksempler er det måske mest spektakulære gennem elektrisk ladede partikler inde i en atomkerne, som har kernepotentialenergi.