Wat is een potentiële energievergelijking?
Verschillende in de wetenschap gebruikte vergelijkingen komen van een potentiële energievergelijking. Een algemene vergelijking van potentiële energie betekent dat het werk dat aan een systeem wordt gedaan, gelijk is aan de verloren potentiële energie. Potentiële energie is opgeslagen energie in een systeem die verloren gaat wanneer het werk is gedaan. Het komt in veel voorkomende vormen voor, zoals potentiële zwaartekrachtenergie die verloren gaat wanneer er iets in de richting van de aarde valt. In elke vorm zal een potentiële energievergelijking laten zien waar energie vandaan kwam om werk te verrichten.
Veren slaan energie op in de vorm van elastische potentiële energie die vrijkomt wanneer de veer mag ontspannen. Door het strekken kan energie worden opgeslagen en de potentiële energie voor een veer is gelijk aan de hoeveelheid werk die de veer kan doen wanneer deze ontspant. Veel andere objecten slaan energie op in de vorm van elastische potentiële energie, waaronder elastiekjes en gitaarsnaren. Beide worden harder uitgerekt om een snellere vibratie te veroorzaken die gelijk staat aan meer werk vanwege meer elastische potentiële energie.
Zwaartekracht kan energie opslaan omdat alle massa enigszins wordt aangetrokken door andere massa. De potentiële energievergelijking voor zwaartekracht komt in vele vormen. De zwaartekracht van de aarde slaat potentiële energie op en werkt wanneer objecten worden opgetild en zich terug naar de aarde kunnen trekken. Terwijl de kar een heuvel op klimt, wordt zijn energie opgeslagen. Wanneer de kar over de heuvel gaat, komt alle opgeslagen potentiële energie vrij, waardoor de kar sneller beweegt of werkt. Andere mogelijke energievergelijkingen voor zwaartekracht betreffen ruimtelijke banen, galactische bewegingen en zwarte gaten.
Veranderende temperatuur vertegenwoordigt werk, en een potentiële energievergelijking voor chemicaliën meet meestal een verandering in temperatuur. Chemicaliën slaan energie op in de vorm van obligaties. Deze bindingen kunnen breken en van positie veranderen om potentiële energie vrij te maken en de temperatuur te verhogen. Het meten van deze verandering laat zien hoeveel potentiële energie een chemische reactie heeft. Brandende benzine laat zien hoe een vloeistof potentiële energie opslaat en deze afgeeft om extreme hitte te produceren.
Kernenergie zoals splijting is een voorbeeld van nucleaire potentiële energie. Energie is gelijk aan werk dat gedurende een bepaalde tijd is gedaan en kernenergie kan worden berekend aan de hand van een vergelijking van nucleaire potentiële energie. Deze energie wordt opgeslagen in de zeer nauwe verbindingen tussen de delen waaruit atomen bestaan. Tijdens kernsplijting absorberen atomen extra delen en worden onstabiel. Zodra de atomen afbreken tot stabielere atomen, geven ze energie vrij die is opgeslagen in de nauwe verbindingen die breken.