După cum reiese din Legea conservării energiei, oricecorpul are întotdeauna energie. În prezența mișcării, acest lucru este evident: există viteză sau accelerație, care, înmulțită cu masa, dă rezultatul dorit. Cu toate acestea, în cazul în care corpul este nemișcat, acesta, paradoxal, poate fi, de asemenea, caracterizat ca având energie.
Итак, кинетическая энергия возникает при mișcare, potențial - în interacțiunea mai multor corpuri. Dacă, cu primul, totul este mai mult sau mai puțin evident, atunci adesea forța care apare între două obiecte fixe rămâne dincolo de înțelegere.
Este bine cunoscut faptul că planeta Pământ afecteazătoate corpurile situate pe suprafața sa datorită câmpului gravitațional. Adică atrage orice obiect cu o anumită forță. Când mutați obiectul, modificând înălțimea acestuia, există și o schimbare a indicatorilor de energie. Imediat în momentul ridicării, corpul are o accelerație. Cu toate acestea, în cel mai înalt punct, când obiectul (chiar și pentru o secundă secundară) este staționar, acesta posedă energie potențială. Lucrul este că încă mai trage câmpul Pământului spre el însuși, cu care corpul căutat interacționează.
Cu alte cuvinte, apare potențiala energieîntotdeauna datorită interacțiunii mai multor obiecte care formează sistemul, indiferent de mărimea obiectelor. În acest caz, implicit unul dintre ele este reprezentat de planeta noastră.
Energia potențială este o cantitate în funcție de masa obiectului și de înălțimea la care este ridicat. Desemnarea internațională este literele latine Ep. Formula pentru energia potențială este după cum urmează:
Ep = mgh,
Unde m este masă, g este accelerație gravitațională, h este înălțime.
Este important să luăm în considerare mai detaliat parametrul înălțime,întrucât devine adesea o cauză de dificultate în rezolvarea problemelor și înțelegerea valorii cantității în cauză. Cert este că orice mișcare verticală a corpului are propriul punct de pornire și sfârșit. Pentru determinarea corectă a energiei potențiale a interacțiunii corpurilor, este important să cunoaștem înălțimea inițială. Dacă nu este specificat, atunci valoarea sa este zero, adică coincide cu suprafața Pământului. În cazul în care se cunoaște atât punctul de plecare de referință, cât și înălțimea finală, este necesar să se găsească diferența dintre ele. Numărul rezultat va deveni h dorit.
De asemenea, este important să rețineți că energia potențialăsistemele pot avea o valoare negativă. Să presupunem că am ridicat deja corpul deasupra nivelului Pământului, prin urmare, acesta are o înălțime pe care o vom numi inițială. Când o coborâți, formula va arăta astfel:
Ep = mh (h2-h1).
Evident, h1 este mai mare decât h2, prin urmare, valoarea va fi negativă, ceea ce va oferi întreaga formulă un semn minus.
Este curios că energia potențială este mai marecu cât este mai departe de suprafața pământului, este localizat corpul. Pentru a înțelege mai bine acest fapt, să ne gândim: cu cât trebuie să ridicați corpul deasupra Pământului, cu atât lucrările sunt mai perfecte. Cu cât valoarea muncii oricărei forțe este mai mare, cu atât vorbind relativ, cu atât se investește mai multă energie. Energia potențială, cu alte cuvinte, este energia oportunității.
Într-un mod similar, se poate măsura energia de interacțiune a corpurilor atunci când un obiect este întins.
În cadrul subiectului în discuție, este necesardiscutați despre interacțiunea unei particule încărcate și a unui câmp electric. Într-un astfel de sistem, energia potențială de încărcare va fi prezentă. Luați în considerare acest fapt mai detaliat. Orice încărcare situată în câmpul electric este afectată de forța cu același nume. Mișcarea particulelor are loc datorită muncii produse de această forță. Având în vedere că sarcina în sine și câmpul electromagnetic (mai exact, corpul care a creat-o) este un sistem, obținem și energia potențială a mișcării de încărcare în câmpul dat. Deoarece acest tip de energie este un caz special, i s-a dat numele de electrostatic.
