संभावित ऊर्जा

हम बताते हैं कि संभावित ऊर्जा क्या है, विभिन्न प्रकार जो मौजूद हैं और कुछ उदाहरण हैं।

स्थितिज ऊर्जा के कुछ ग्राफिक उदाहरण।

संभावित ऊर्जा क्या है?

स्थितिज ऊर्जा एक प्रकार हैयांत्रिक ऊर्जा जो एक शरीर और एक क्षेत्र या बाहरी बलों की प्रणाली (यदि वस्तु क्षेत्र में स्थित है) या आंतरिक (यदि क्षेत्र वस्तु के भीतर है) के बीच संबंध से जुड़ा है। यह ऊर्जा के बारे में है शक्तिउदाहरण के लिए, इसे तुरंत ऊर्जा के अन्य रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है, जैसे कि कैनेटीक्स।

किसी प्रणाली की स्थितिज ऊर्जा, चाहे उसका उद्गम कुछ भी हो, उसके विन्यास या स्थिति को देखते हुए उसमें "संग्रहीत" ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है और इसलिए, इसे मापने के लिए, एक संदर्भ बिंदु या विन्यास को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

संभावित ऊर्जा की अवधारणा रूढ़िवादी (जो ऊर्जा को संरक्षित करती है) और विघटनकारी (जो खोने की प्रवृत्ति होती है) भौतिक प्रणालियों दोनों के लिए उपयोगी है। संभावित ऊर्जा और गतिज ऊर्जा एक प्रणाली का गठन इसका यांत्रिक ऊर्जा:

स्थितिज ऊर्जा + गतिज ऊर्जा = कुल यांत्रिक ऊर्जा

इस प्रकार की ऊर्जा का अध्ययन न केवल शास्त्रीय यांत्रिकी द्वारा किया जाता है, बल्कि सापेक्षतावादी यांत्रिकी और क्वांटम भौतिकी द्वारा भी किया जाता है।कणों). संभावित ऊर्जा को उन बलों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है जो इसे उत्पत्ति देते हैं, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण, लोचदार, रासायनिक, अन्य।

गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा

गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा को उस ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है जो एक विशाल पिंड के पास होती है जब उसे a . में डुबोया जाता है गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र. वस्तुओं के चारों ओर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाए जाते हैं जनता बहुत बड़ा (उदाहरण के लिए, ग्रहों का द्रव्यमान और रवि).

उदाहरण के लिए, रोलर कोस्टर के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में डूबे रहने के कारण एक रोलर कोस्टर कार की उच्चतम स्थिति में अधिकतम स्थितिज ऊर्जा होती है। धरती. एक बार जब वैगन गिरा दिया जाता है, तो ऊंचाई कम हो जाती है, संभावित ऊर्जा गतिज ऊर्जा में बदल जाती है।

लोचदार ऊर्जा क्षमता

लोचदार स्थितिज ऊर्जा का संबंध के गुण से है लोच का मामला, जो अपने प्रतिरोध से अधिक विरूपण बलों के अधीन होने के बाद अपने मूल आकार को पुनः प्राप्त करने की प्रवृत्ति है। लोचदार ऊर्जा का एक स्पष्ट उदाहरण एक वसंत का है जो बाहरी बल के परिणामस्वरूप फैलता है या सिकुड़ता है और उस बल के लागू नहीं होने पर अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है।

एक अन्य उदाहरण धनुष और तीर प्रणाली है, जिसमें लोचदार संभावित ऊर्जा अपने अधिकतम मूल्य तक पहुंच जाती है क्योंकि धनुष को खींचा जाता है क्योंकि लोचदार फाइबर खींचा जाता है, लकड़ी को थोड़ा झुकाता है, लेकिन फिर भी शून्य गति पर होता है। अगले पल में, स्थितिज ऊर्जा गतिज हो जाती है और तीर पूरी गति से आगे की ओर फेंका जाता है।

रासायनिक संभावित ऊर्जा

इंजन दहन रासायनिक संभावित ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

रासायनिक स्थितिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो में संचित होती है रासायनिक लिंक कापरमाणुओं यूअणुओं. एक उदाहरण हमारे शरीर में ग्लूकोज है, जो हमारे शरीर की रासायनिक स्थितिज ऊर्जा को संचित करता है (a . के माध्यम से) प्रक्रिया कि इसे कहा जाता हैउपापचय) बनाए रखने के लिए ऊष्मीय ऊर्जा में बदल जाती है तापमान शारीरिक।

वही कार के गैस टैंक में जीवाश्म ईंधन (हाइड्रोकार्बन) के लिए जाता है। रासायनिक स्थितिज ऊर्जा गैसोलीन के रासायनिक बंधनों में संग्रहीत, इसे वाहन को शुरू करने के लिए यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक संभावित ऊर्जा

में बिजली संभावित ऊर्जा की अवधारणा को भी लागू करता है, जिसे ऊर्जा के अन्य रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है, जैसे कि कैनेटीक्स, थर्मल या रोशनी, की विशाल बहुमुखी प्रतिभा को देखते हुए विद्युत.

इस मामले में, ऊर्जा द्वारा उत्पादित विद्युत बलों के क्षेत्र से परिणाम होता है कणों आरोप लगाया।

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