Όπως προκύπτει από τον νόμο για τη διατήρηση της ενέργειας, οποιαδήποτετο σώμα έχει πάντα ενέργεια. Παρουσιάζοντας κίνηση, αυτό είναι προφανές: υπάρχει ταχύτητα ή επιτάχυνση, η οποία, πολλαπλασιαζόμενη με τη μάζα, δίνει το επιθυμητό αποτέλεσμα. Ωστόσο, στην περίπτωση που το σώμα είναι ακίνητο, αυτό, παράδοξα, μπορεί επίσης να χαρακτηριστεί ότι έχει ενέργεια.
Έτσι, κινητική ενέργεια συμβαίνει ότανκίνηση, δυναμικό - στην αλληλεπίδραση αρκετών σωμάτων. Εάν με το πρώτο όλα είναι περισσότερο ή λιγότερο προφανή, τότε συχνά η δύναμη που προκύπτει ανάμεσα σε δύο σταθερά αντικείμενα παραμένει πέρα από την κατανόηση.
Είναι γνωστό ότι ο πλανήτης Γη επηρεάζειόλα τα σώματα που βρίσκονται στην επιφάνεια του εξαιτίας του πεδίου βαρύτητας. Δηλαδή προσελκύει οποιοδήποτε αντικείμενο με κάποια δύναμη. Κατά τη μετακίνηση του αντικειμένου, αλλάζοντας το ύψος του, υπάρχει επίσης μια αλλαγή στους δείκτες ενέργειας. Αμέσως στην στιγμή της ανύψωσης το σώμα έχει επιτάχυνση. Ωστόσο, στο υψηλότερο σημείο του, όταν το αντικείμενο (ακόμη και για ένα δευτερόλεπτο δευτερόλεπτο) είναι ακίνητο, διαθέτει πιθανή ενέργεια. Το θέμα είναι ότι εξακολουθεί να τραβάει το πεδίο της Γης προς τον εαυτό της, με το οποίο το εν λόγω σώμα αλληλεπιδρά.
Με άλλα λόγια, η δυνητική ενέργεια αναδύεταιπάντα λόγω της αλληλεπίδρασης πολλών αντικειμένων που αποτελούν το σύστημα, ανεξάρτητα από το μέγεθος των ίδιων των αντικειμένων. Σε αυτή την περίπτωση, εξ ορισμού ένας από αυτούς αντιπροσωπεύεται από τον πλανήτη μας.
Η δυνητική ενέργεια είναι μια ποσότητα ανάλογα με τη μάζα του αντικειμένου και το ύψος στο οποίο ανυψώνεται. Η διεθνής ονομασία είναι τα λατινικά γράμματα Ep. Ο τύπος για τη δυνητική ενέργεια έχει ως εξής:
Ep = mgh,
Όπου m είναι η μάζα, g είναι η επιτάχυνση της βαρύτητας, h είναι το ύψος.
Είναι σημαντικό να εξετάσουμε λεπτομερέστερα την παράμετρο ύψους,δεδομένου ότι συχνά γίνεται λόγος για δυσκολίες στην επίλυση των προβλημάτων και στην κατανόηση της σημασίας της εν λόγω ποσότητας. Το γεγονός είναι ότι κάθε κάθετη κίνηση του σώματος έχει το σημείο έναρξης και λήξης. Για να προσδιορίσετε σωστά τη δυνητική ενέργεια της αλληλεπίδρασης των σωμάτων, είναι σημαντικό να γνωρίζετε το αρχικό ύψος. Εάν δεν έχει καθοριστεί, τότε η τιμή του είναι μηδέν, δηλαδή συμπίπτει με την επιφάνεια της Γης. Στην περίπτωση που είναι γνωστό τόσο το σημείο εκκίνησης αναφοράς όσο και το τελικό ύψος, είναι απαραίτητο να βρεθεί η διαφορά μεταξύ τους. Ο αριθμός που θα προκύψει θα είναι ο απαιτούμενος h.
Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η δυνητική ενέργειαμπορεί να έχει αρνητική τιμή. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ήδη σηκώσει το σώμα πάνω από το επίπεδο της Γης, επομένως, έχει ένα ύψος, το οποίο ονομάζουμε αρχικό. Όταν το χαμηλώσετε, ο τύπος θα μοιάζει με αυτόν:
Ep = mh (h2-h1).
Προφανώς, το h1 είναι μεγαλύτερο από το h2, επομένως, η τιμή θα είναι αρνητική, η οποία θα δώσει ολόκληρο τον τύπο ένα σημάδι μείον.
Περιέργως, η πιθανή ενέργεια είναι υψηλότερηόσο πιο μακριά από την επιφάνεια της γης είναι το σώμα. Προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα αυτό το γεγονός, ας σκεφτούμε: όσο υψηλότερο είναι το σώμα που χρειάζεται να ανασηκώνεται πάνω από τη Γη, τόσο πιο καλά είναι το τέλειο έργο. Όσο μεγαλύτερη είναι η αξία του έργου οποιασδήποτε δύναμης, το σχετικά, περισσότερο επενδυμένο στην ενέργεια. Η δυνητική ενέργεια, με άλλα λόγια, είναι η ενέργεια της ευκαιρίας.
Ομοίως, μπορεί κανείς να μετρήσει την ενέργεια της αλληλεπίδρασης των σωμάτων όταν ένα άτομο είναι τεντωμένο.
Στο πλαίσιο του υπό συζήτηση θέματος είναι απαραίτητοσυζητήστε την αλληλεπίδραση ενός φορτισμένου σωματιδίου και ενός ηλεκτρικού πεδίου. Σε ένα τέτοιο σύστημα θα είναι η δυνητική ενέργεια του φορτίου. Εξετάστε αυτό το γεγονός με περισσότερες λεπτομέρειες. Κάθε φόρτιση που βρίσκεται μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο επηρεάζεται από την ίδια δύναμη. Η κίνηση ενός σωματιδίου συμβαίνει λόγω της εργασίας που παράγεται από αυτή τη δύναμη. Θεωρώντας ότι το πραγματικό φορτίο και το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο (ακριβέστερα, το σώμα που το δημιούργησε) είναι ένα σύστημα, έχουμε επίσης τη δυναμική ενέργεια του φορτίου που κινείται μέσα σε ένα δεδομένο πεδίο. Δεδομένου ότι αυτός ο τύπος ενέργειας είναι μια ειδική περίπτωση, του δόθηκε το όνομα ηλεκτροστατικό.
