Cos'è l'energia potenziale?

L'energia potenziale è l'energia immagazzinata della posizione. Può essere pensato come energia che viene "immagazzinata" da qualsiasi sistema fisico. Si chiama potenziale perché, nella sua forma attuale, non sta facendo alcun lavoro o sta causando alcun cambiamento nell'ambiente circostante. Tuttavia, ha il potenziale di convertire in diverse forme di energia, come l'energia cinetica. L'unità standard per misurare tale energia è il joule.

Quando un oggetto viene spostato dalla sua posizione originale e c'è energia che lo tira indietro in quella posizione, l'energia potenziale tende a esistere. Una palla alla fine di una primavera, ad esempio, ha energia che verrà convertita in energia cinetica quando lasciata tornare alla sua posizione originale. Un peso tenuto sopra il suolo, una volta rilasciato, avrà energia potenziale mentre la gravità la riporta nella sua posizione originale.

Uno dei principali principi di energia potenziale è la legge della conservazione dell'energia, che afferma che l'energia non può essere creata né distrutta.L'energia spesa per sollevare un oggetto o comprimere una molla non scompare semplicemente, è "immagazzinata" come energia potenziale. Viene quindi rilasciato come energia cinetica da una forza di ripristino. L'ingresso energetico è uguale all'uscita energetica; Non ci sono guadagni o perdite nell'energia complessiva.

Esistono molti tipi diversi di energia potenziale. Esiste una potenziale energia elastica quando un oggetto elastico, come un arco o un elastico, viene allungato o altrimenti deformato sotto stress. La potenziale energia chimica è correlata ai legami chimici in una molecola. Nelle reazioni chimiche, l'energia potenziale chimica si trasforma in altre forme di energia poiché i legami vengono rotti e riformati. La potenziale energia elettrica assume tre forme primarie: elettrostatico, elettrodinamico e nucleare.

L'energia elettrostatica potenziale esiste quando una particella carica è a riposo. Ha un'energia potenziale a causa della sua posizione in relazionead altre particelle cariche. Esiste una potenziale energia elettrodinamica a causa del movimento di particelle cariche. Queste particelle possono formare un campo elettromagnetico che ha il potenziale per spostare altri oggetti. Esiste una potenziale energia nucleare a causa delle relazioni tra particelle subatomiche, come protoni, elettroni e neutroni, nel nucleo degli atomi.

In tutte le sue molte forme, l'energia potenziale è sempre definita come energia che viene immagazzinata in un sistema. Sebbene non possa lavorare da solo, può essere cambiato in altre forme di energia che possono causare cambiamenti e funzionare.