잠재력

잠재력

위치 에너지는 무엇입니까?

잠재 에너지는 물체의 위치 또는 상태 때문에 가지고있는 저장된 에너지입니다. 언덕 위의 자전거, 머리 위로 뻗은 책, 뻗어있는 샘에는 모두 잠재 에너지가 있습니다.

잠재적 에너지 측정 방법

위치 에너지를 측정하는 표준 단위는 줄이며 'J'로 약칭됩니다.

운동 에너지와 어떻게 다른가요?

위치 에너지는 저장된 에너지이고 운동 에너지는 운동 에너지입니다. 위치 에너지가 사용되면 운동 에너지로 변환됩니다. 위치 에너지는 일어나기를 기다리는 운동 에너지로 생각할 수 있습니다.

녹색 공에는 잠재적 에너지가 있습니다.
높이까지. 보라색 공에는 운동이 있습니다.
속도로 인한 에너지.
언덕 위의 자동차

언덕 위의 자동차를 고려하여 잠재력과 운동 에너지를 비교할 수 있습니다. 자동차가 언덕 꼭대기에있을 때 가장 많은 잠재 에너지를 가지고 있습니다. 가만히 앉아 있으면 운동 에너지가 없습니다. 자동차가 언덕을 내려 가기 시작하면 위치 에너지를 잃지 만 운동 에너지를 얻습니다. 언덕 꼭대기에있는 자동차 위치의 위치 에너지가 운동 에너지로 변환되고 있습니다.

중력 잠재 에너지

한 유형의 위치 에너지는 지구의 중력에서 비롯됩니다. 이를 중력 위치 에너지 (GPE)라고합니다. 중력 위치 에너지는 높이와 질량을 기준으로 물체에 저장된 에너지입니다. 중력 위치 에너지를 계산하기 위해 다음 방정식을 사용합니다.

GPE = 질량 * g * 높이
GPE = m * g * h

여기서 'g'는 9.8m / s에 해당하는 표준 중력 가속도입니다.. 높이는 물체가 떨어질 수있는 높이에 따라 결정됩니다. 높이는지면 위의 거리이거나 우리가 작업중인 실험실 테이블 일 수 있습니다.

예제 문제 :

10m 높이의 절벽 꼭대기에있는 2kg 바위의 위치 에너지는 얼마입니까?

GPE = 질량 * g * 높이
GPE = 2kg * 9.8m / s* 10m
GPE = 196J

잠재적 인 에너지와 일

위치 에너지는 물체를 제자리에 놓기 위해 수행 한 작업량과 같습니다. 예를 들어, 책을 바닥에서 들어 올려 탁자 위에 놓는 경우입니다. 탁자 위에있는 책의 위치 에너지는 책을 바닥에서 탁자로 옮기는 데 걸린 작업량과 같습니다.

다른 유형의 잠재적 에너지
  • 탄성-재료가 늘어나거나 압축 될 때 탄성 위치 에너지가 저장됩니다. 탄성 위치 에너지의 예로는 스프링, 고무 밴드 및 새총이 있습니다.
  • 전기-전위 에너지는 물체의 전하 .
  • 핵-원자 내부 입자의 위치 에너지.
  • 화학-화학적 위치 에너지는 물질에 의해 물질에 저장된 에너지입니다. 화학 접착제 . 한 가지 예는 자동차 가솔린에 저장된 에너지입니다.
잠재적 에너지에 대한 흥미로운 사실
  • 스코틀랜드 과학자 William Rankine은 19 세기에 처음으로 잠재적 에너지라는 용어를 만들었습니다.
  • 스프링의 위치 에너지를 계산하는 방정식은 PE = 1/2 * k * x입니다., 여기서 k는 스프링 상수이고 x는 압축 량입니다.
  • 위치 에너지의 개념은 고대 그리스와 철학자로 거슬러 올라갑니다. 아리스토텔레스 .