Vad är en potentiell energiekvation?
Flera ekvationer som används i vetenskapen kommer från en potentiell energiekvation. En allmän ekvation med potentiell energi innebär att arbetet i ett system är lika med den förlorade potentiella energin. Potentiell energi är all lagrad energi i ett system som går förlorat när arbetet utförs. Det finns i många vanliga former, som tyngdkraftspotentialen som går förlorad när något faller mot jorden. I alla former kommer en potentiell energikvation att visa var energi kom ifrån för att utföra arbete.
Fjädrar lagrar energi i form av elastisk potentiell energi som frigörs när våren får slappna av. Sträckningen gör att energi kan lagras och den potentiella energin för en fjäder är lika stor som arbetet som våren kan göra när den slappnar av. Många andra föremål lagrar energi i form av elastisk potentiell energi, inklusive gummiband och gitarrsträngar. Båda sträcker sig hårdare för att orsaka en snabbare vibration som motsvarar mer arbete på grund av mer elastisk potentiell energi.
Tyngdkraften kan lagra energi eftersom all massa lockas något till annan massa. Den potentiella energiekvationen för gravitation finns i många former. Jordens tyngdkraft lagrar potentiell energi och fungerar när föremål lyfts bort och får dra tillbaka mot jorden. När vagnen klättrar uppför en kulle lagras dess energi. När vagnen går över kullen släpps all den lagrade potentiella energin, vilket gör att vagnen rör sig snabbare eller gör arbete. Andra potentiella energikvationer för tyngdkraften involverar rymdbanor, galaktisk rörelse och svarta hål.
Att ändra temperatur representerar arbete, och en potentiell energiekvation för kemikalier mäter vanligtvis en temperaturförändring. Kemikalier lagrar energi i form av bindningar. Dessa bindningar kan bryta och ändra position för att frigöra potentiell energi och öka temperaturen. Att mäta denna förändring visar hur mycket potentiell energi en kemisk reaktion har. Brinnande bensin visar hur en vätska lagrar potentiell energi och släpper den för att producera extrem värme.
Kärnkraft som klyvning är ett exempel på kärnkraft. Kraft är lika med arbete som utförts under en viss tid, och kärnkraft kan beräknas utifrån en kärnkraftsenergiekvation. Denna energi lagras i de mycket täta anslutningarna mellan de delar som utgör atomer. Under kärnklyvning absorberar atomer extra delar och blir instabila. När atomerna bryts ned till mer stabila atomer, frigör de energi lagrad i de täta anslutningarna som går sönder.