20 Παραδείγματα δυνητικής ενέργειας στην καθημερινή ζωή

Κάποιοι παραδείγματα πιθανής ενέργειας που μπορούμε να βρούμε σε καθημερινή βάση είναι μια ταλάντευση, μια μπάλα εξόντωσης, ένα τραμπολίνο, ένα μπαλόνι ή ένα πυροβόλο όπλο, μεταξύ άλλων.

Η δυνητική ενέργεια είναι η διαδικασία αποθήκευσης της μηχανικής ενέργειας ενός φυσικού συστήματος λόγω της διαμόρφωσης και της τοποθέτησής του. Για παράδειγμα, μια σφαίρα κατεδάφισης αποθηκεύει ενέργεια όταν κρατιέται υψηλή χωρίς δραστηριότητα.

Πρέπει να τονιστεί ότι η δυναμική ενέργεια δεν λαμβάνεται από την μετατόπιση των σωμάτων, αλλά αναφέρεται στην ικανότητα των σωμάτων να δημιουργούν μια δύναμη Χ όταν είναι ακίνητα, λαμβάνοντας υπόψη τη θέση τους στο διάστημα.

Υπό αυτή την έννοια, διαφέρει από την κινητική ενέργεια, η οποία εκδηλώνεται όταν το σώμα βρίσκεται σε κίνηση.

Δυνητικοί τύποι ενέργειας

Υπάρχουν διάφοροι τύποι δυναμικού ενέργειας, για παράδειγμα: βαρυτικός, ελαστικός, ηλεκτροστατικός και χημικός.

1- Ενέργεια βαρύτητας

Η βαρυτική δυναμική ενέργεια είναι η ενέργεια που αποθηκεύεται σε ένα αντικείμενο ως αποτέλεσμα της κάθετης θέσης του ίδιου ή του ύψους στο οποίο είναι.

Σε αυτή την περίπτωση, η βαρυτική δύναμη, η οποία προσελκύει όλα τα αντικείμενα προς το κέντρο της γης, είναι υπεύθυνη για την αποθήκευση ενέργειας σε αντικείμενα.

Η δυναμική βαρυτική ενέργεια υπολογίζεται με την ακόλουθη εξίσωση: 

Βαρύτητα δυναμικού ενέργειας = μάζα x βαρύτητα (9, 8 N / kg στη Γη) x ύψος.

Με αυτή την έννοια, παρατηρείται ότι υπάρχουν τρία στοιχεία που επηρεάζουν τη βαρυτική δυναμική ενέργεια: βαρύτητα, μάζα και ύψος.

2- Ελαστική δυναμική ενέργεια

Η πιθανή ελαστική ενέργεια είναι αυτή που αποθηκεύεται σε ελαστικά υλικά και είναι το αποτέλεσμα των διαδικασιών έλξης και συμπίεσης στις οποίες υποβάλλονται αυτά τα αντικείμενα.

Η ποσότητα της ενέργειας που αποθηκεύεται σε αυτά τα υλικά εξαρτάται από την ελκτική δύναμη που υποβάλλεται στο αντικείμενο: όσο περισσότερο τέντωμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυνητική ενέργεια.

3 - Ηλεκτροστατική δυναμική

Η ηλεκτροστατική δυναμική είναι μεταξύ αντικειμένων που απωθεί ή προσελκύει. Στα αντικείμενα που προσελκύονται, η πιθανή ενέργεια θα είναι μεγαλύτερη όσο πιο μακριά είναι. Από την άλλη πλευρά, σε αντικείμενα που αποκρούουν, η πιθανή ενέργεια θα είναι μεγαλύτερη όσο πιο κοντά βρίσκονται.

4 - Χημική δυναμική ενέργεια

Η χημική δυνητική ενέργεια είναι αυτή που έχει την ικανότητα να μετατρέπει ορισμένες χημικές ουσίες σε κινητική ενέργεια.

20 Επιλεγμένα παραδείγματα δυνητικής ενέργειας

1- Μπάλα κατεδάφισης

Μία μπάλα κατεδάφισης έχει πιθανή ενέργεια βαρύτητας, που παράγεται από την ανάρτηση της μπάλας στον γερανό. 

2- Swing

Μια κούνια, όπως και η μπάλα κατεδάφισης, έχει βαρυτική δυναμική ενέργεια, επειδή είναι αναρτημένη από ένα στήριγμα.

Όταν η ταλάντευση κινείται προς τα εμπρός ή προς τα πίσω, παραμένει σταματημένη για μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου, επιτρέποντάς της να αποθηκεύει ενέργεια. Ομοίως, η ταλάντευση αποθηκεύει ενέργεια όταν δεν ταλαντεύεται. 

3- Εκκρεμές

Εκκρεμές, όπως και σε ρολόγια τοίχου, αποθηκεύουν δυναμική ενέργεια χάρη στη βαρύτητα. 

4- Μια μπάλα που κυλά σε μια πλαγιά

Μία μπάλα που κυλάει σε μια πλαγιά παρουσιάζει δύο στιγμές στις οποίες μπορεί να αποθηκεύσει δυνητική ενέργεια: η πρώτη είναι όταν βρίσκεται στην κορυφή του λόφου και η δεύτερη είναι όταν έχει τελειώσει φθίνουσα και σταματά. 

5- Λιγκ

Ένα πρωτάθλημα στη φυσική του κατάσταση δεν παρουσιάζει καμία πιθανή ενέργεια. Ωστόσο, όταν είναι τεντωμένο αρχίζει να αποθηκεύει ενέργεια, χάρη στην ελαστικότητά του. 

6-σχοινί Bungee

Ένα καλώδιο bungee, όπως ένα κοινό πρωτάθλημα, αποθηκεύει δυνητική ενέργεια όταν είναι τεντωμένο. 

7- Τραμπολίνο

Ένα τραμπολίνο που δεν χρησιμοποιείται δεν παρουσιάζει πιθανή ενέργεια. Αρχίζει να αποθηκεύει ενέργεια μόνο όταν ένα αντικείμενο αναπηδά πάνω του. Αυτός ο τύπος δυνητικής ενέργειας είναι ελαστικός. 

8- Springs

Οι ελατήρια είναι ένα κλασικό παράδειγμα ελαστικής δυνητικής ενέργειας, αφού τεντώνεται απορροφά δυνητική ενέργεια που απελευθερώνεται όταν συστέλλεται.

9- Ένα κουβά σε μια πόρτα

Ένας κάδος νερού σε μια πόρτα έχει τη δυνατότητα να πέσει ανά πάσα στιγμή, έτσι είναι πιθανή ενέργεια βαρύτητας. 

10- Ένα τεντωμένο τόξο με ένα βέλος

Ένα τόξο που δεν χρησιμοποιείται δεν παρουσιάζει πιθανή ενέργεια. Ωστόσο, όταν είναι τεντωμένο και το βέλος δεν έχει ακόμη ενεργοποιηθεί, αρχίζει να αποθηκεύει πιθανή ενέργεια λόγω της ελαστικότητας. 

11- Ένα βράχο στην άκρη ενός γκρεμού

Ένας βράχος στην άκρη ενός γκρεμού έχει βαρυτική δυναμική ενέργεια. Εάν πέσει ο βράχος, η δυναμική ενέργεια γίνεται κινητική. 

12- Ένα φρούτο σε ένα κλαδί ενός δέντρου      

Όπως ένας βράχος που πρόκειται να πέσει από ένα βράχο, ένας καρπός σε ένα δέντρο έχει την ικανότητα να αποσπάται ανά πάσα στιγμή λόγω της έλξης που ασκείται από τις βαρυτικές δυνάμεις στη Γη. 

13- Ένα πυροτεχνικό

Ένα πυροτέχνημα που δεν έχει φωτιστεί ακόμα έχει χημική δυναμική ενέργεια, αφού τα αντιδραστήρια που το συνθέτουν μπορούν να εκραγούν όταν έρχεται σε επαφή με μια φλόγα. 

14- Το φαγητό που τρώμε

Το φαγητό που τρώμε έχει χημική δυναμική. 

15- Οι μπαταρίες των παιχνιδιών

Οι μπαταρίες παιχνιδιών έχουν χημική δυναμική ενέργεια, η οποία μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια όταν τροφοδοτείται το παιχνίδι. 

16- Ένα αυτοκίνητο με βενζίνη

Ένα αυτοκίνητο με βενζίνη, όπως ένα παιχνίδι που τροφοδοτείται με μπαταρίες, έχει χημική δυναμική που μπορεί να μετατραπεί σε κινητική ενέργεια. 

17- Ένα πυροβόλο όπλο

Ένα πιστόλι που λειτουργεί με ελατήρια έχει πιθανή ελαστική ενέργεια τη στιγμή που ενεργοποιείται η σκανδάλη.

18- Ένας μαγνήτης και ένα μεταλλικό αντικείμενο

Όταν ένας μαγνήτης τοποθετείται σε απόσταση από ένα μεταλλικό αντικείμενο, παράγεται ηλεκτροστατική δυναμική. 

19 - Δύο μαγνήτες που αντιμετωπίζουν οι θετικοί πόλοι τους

Όταν δύο μαγνήτες αντιμετωπίζουν τους θετικούς πόλους τους και τοποθετούνται πολύ κοντά ο ένας στον άλλο, δημιουργείται ηλεκτροστατική δυναμική. 

20- Ένα μπαλόνι γεμάτο αέρα

Ένα μπαλόνι γεμάτο αέρα έχει πιθανή ελαστική ενέργεια, αφού τα τοιχώματα του μπαλονιού έχουν διογκωθεί λόγω του αέρα. 

Αναφορές

1. Ενέργεια βαρύτητας. Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.
2. Πιθανή ενέργεια Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.
3. Ποια είναι η δυνητική ενέργεια (U); Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από whatis.techtarget.com.
4. Πιθανή ενέργεια Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από jersey.uoregon.edu.
5. Πιθανή ενέργεια Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από physicsclassroom.com.
6. Πιθανή ενέργεια Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από το softschools.com.
7. Πιθανή ενέργεια Ανακτήθηκε στις 31 Μαΐου 2017, από το ducksters.com.