Potenciālā enerģija ir enerģija objektam tā stāvokļa dēļ attiecībā pret citiem objektiem. To sauc par potenciāls jo to ir iespējams pārveidot par citiem enerģijas formas, piemēram, kinētiskā enerģija. Potenciālo enerģiju parasti definē vienādojumos ar lielo burtu U vai dažreiz ar PE.
Potenciālā enerģija var attiekties arī uz citiem akumulētās enerģijas veidiem, piemēram, enerģiju no neto elektriskā lādiņa, ķīmiskās saites vai iekšējie spriegumi.
Potenciālās enerģijas piemēri
Bumbai, kas atrodas uz galda augšdaļas, ir potenciālā enerģija, ko sauc par gravitācijas potenciāla enerģiju, jo tā nāk no bumbiņas stāvokļa gravitācijas laukā. Jo masīvāks ir objekts, jo lielāka ir tā gravitācijas potenciālā enerģija.
Potenciāla enerģija ir arī ievilktam lociņam un saspiestam avotam. Šī ir elastīgā potenciālā enerģija, kas rodas, izstiepjot vai saspiežot objektu. Elastīgiem materiāliem, palielinot izstiepšanas daudzumu, palielinās uzkrātās enerģijas daudzums. Atsperēm ir enerģija, kad tās ir izstieptas vai saspiestas.
Arī ķīmiskajām saitēm var būt potenciālā enerģija, kas iegūta, elektroniem virzoties tuvāk vai tālāk no atomiem. Elektriskajā sistēmā potenciālo enerģiju izsaka kā spriegums.
Potenciālās enerģijas vienādojumi
Ja jūs pacelat a masam autors h metru, tā potenciālā enerģija būs mgh, kur g ir paātrinājums smaguma dēļ: PE = mgh.
Pavasarim potenciālo enerģiju aprēķina, pamatojoties uz Hūka likums, kur spēks ir proporcionāls stiepes vai saspiešanas garumam (x) un atsperes konstantei (k): F = kx.
Tādējādi elastīgās potenciālās enerģijas vienādojums ir PE = 0,5kx2