Quais são os diferentes exemplos de energia potencial?
Energia potencial é um conceito que pode ser mais simplesmente entendido como "energia armazenada". É energia armazenada em um sistema físico, geralmente como resultado da posição de um objeto. Exemplos de energia potencial incluem aqueles relacionados à gravidade, elasticidade, química, eletricidade e energia térmica.
Uma maneira de explicar a energia é que ela sempre cai em uma de duas formas: potencial e cinética. Alguns cientistas contestam essa explicação por ser muito simplificada ou artificial, mas é útil para explicar alguns princípios gerais. Energia cinética é aquela relacionada ao movimento. Energia potencial é aquela armazenada dentro de um objeto estacionário. Compreender isso pode explicar como a energia continua a existir, mesmo quando seus efeitos não podem ser vistos.
Um dos exemplos de energia potencial mais fácil de entender é a energia potencial elástica. Isso pode ser ilustrado retratando um arco. Como a forma da corda do arco é temporariamente deformada, quando for liberada, ela tentará retornar à sua forma original, produzindo assim a energia que impulsiona a flecha. Até o arco ser liberado, essa energia existe como energia potencial elástica.
Outro dos exemplos comuns de energia potencial é a energia gravitacional. Um objeto em queda acelerará graças à energia cinética. Quando o objeto atinge o chão, essa mesma quantidade de energia será liberada como calor e som na colisão. No entanto, antes que o objeto caia, essa quantidade de energia é armazenada como energia potencial.
A quantidade de energia gravitacional dependerá da massa do objeto e da altura em que está descansando. Se você mover um livro de uma prateleira para uma prateleira mais alta, a energia potencial do livro aumentará. Pode parecer confuso que o mesmo livro possa aumentar sua energia potencial sem nenhuma mudança física. No entanto, o aumento da energia potencial virá e será igual à energia que você gasta ao elevar o livro.
Existe energia potencial química na forma como átomos ou moléculas são formados. Essa energia é liberada e transformada quando a substância está envolvida em uma reação química. Por exemplo, quando um combustível é queimado, sua energia potencial química é convertida em calor.
A energia potencial elétrica vem de várias formas. Um objeto eletricamente carregado em repouso possui energia potencial que se relaciona com outros objetos próximos que também são eletricamente carregados. Uma variação disso é para objetos carregados que não estão em repouso; nesta situação, há energia potencial magnética. De todos os exemplos de energia potencial, talvez o mais espetacular seja através de partículas eletricamente carregadas dentro de um núcleo atômico, que retêm energia potencial nuclear.