- Apa itu energi potensial?
- Energi potensial gravitasi
- Energi potensial elastis
- Energi potensial kimia
- Energi potensial elektrostatik
Kami menjelaskan apa itu energi potensial, berbagai jenis yang ada dan beberapa contohnya.
Apa itu energi potensial?
Energi potensial adalah jenisenergi mekanik yang terkait dengan hubungan antara benda dan medan atau sistem gaya eksternal (jika objek terletak di lapangan) atau internal (jika medan ada di dalam objek). Ini tentang energi dalam kekuatan, yaitu, dapat segera diubah menjadi bentuk energi lain, seperti kinetika, misalnya.
Energi potensial suatu sistem, apa pun asalnya, mewakili energi yang "tersimpan" di dalamnya berdasarkan konfigurasi atau posisinya dan, oleh karena itu, untuk mengukurnya, titik acuan atau konfigurasi harus diperhitungkan.
Konsep energi potensial berguna baik untuk sistem fisik konservatif (yang cenderung melestarikan energi) dan disipatif (yang cenderung hilang). Energi potensial dan Energi kinetik dari suatu sistem merupakan energi mekanik:
Energi potensial + energi kinetik = energi mekanik total
Jenis energi ini dipelajari tidak hanya oleh mekanika klasik, tetapi juga mekanika relativistik dan fisika kuantum (yang menerapkannya pada sistempartikel). Energi potensial diklasifikasikan menurut gaya yang memberikannya, seperti gravitasi, elastis, kimia, dan lain-lain.
Energi potensial gravitasi
Energi potensial gravitasi didefinisikan sebagai energi yang dimiliki benda besar ketika terbenam dalam medan gravitasi. Medan gravitasi dibuat di sekitar objek dengan massa sangat besar (misalnya, massa planet dan matahari).
Misalnya, sebuah mobil roller coaster memiliki energi potensial maksimum pada posisi tertingginya karena terbenam dalam medan gravitasi roller coaster. bumi. Begitu gerobak dijatuhkan, kehilangan ketinggian, energi potensial diubah menjadi energi kinetik.
Energi potensial elastis
Energi potensial elastis berkaitan dengan sifat elastisitas dari urusan, yang merupakan kecenderungan untuk mendapatkan kembali bentuk aslinya setelah mengalami gaya deformasi yang lebih besar dari hambatannya. Contoh yang jelas dari energi elastis adalah pegas yang meregang atau berkontraksi sebagai akibat dari gaya eksternal dan kembali ke posisi semula setelah gaya itu tidak lagi diterapkan.
Contoh lain adalah sistem busur dan anak panah, di mana energi potensial elastis mencapai nilai maksimumnya saat busur ditarik saat serat elastis ditarik, sedikit menekuk kayu, tetapi masih dengan kecepatan nol. Detik berikutnya, energi potensial menjadi kinetik dan panah dilemparkan dengan kecepatan penuh ke depan.
Energi potensial kimia
Energi potensial kimia adalah energi yang tersimpan dalam tautan kimia dariatom kamumolekul. Contohnya adalah glukosa dalam tubuh kita, yang menyimpan energi potensial kimia yang tubuh kita (melalui a proses itu disebutmetabolisme) berubah menjadi energi panas untuk mempertahankan suhu jasmani.
Hal yang sama berlaku untuk bahan bakar fosil (hidrokarbon) di tangki bensin mobil. Itu energi potensial kimia Disimpan dalam ikatan kimia bensin, diubah menjadi energi mekanik untuk menghidupkan kendaraan.
Energi potensial elektrostatik
Dalam listrik juga menerapkan konsep energi potensial, yang dapat diubah menjadi bentuk energi lain, seperti kinetika, panas atau lampu, mengingat keserbagunaan yang luar biasa dari elektromagnetik.
Dalam hal ini, energi dihasilkan dari medan gaya listrik yang dihasilkan oleh partikel dibebankan.