In diesem Artikel werden wir einige Beispiele für potenzielle Energie im Detail diskutieren.

Das Folgende ist eine Liste von Beispielen, die die potentielle Energie zeigen:-

Mann, der ein Gewicht hebt

Ein Mensch erhält die potentielle Energie, die er aus der Nahrung erhält, die er zu sich nimmt, und wird in Form von chemischer potentieller Energie gespeichert. Die potentielle Energie, die zum Heben der schweren Last erforderlich ist, ist gleich dem Gewicht der Last aufgrund der nach unten wirkenden Schwerkraft und der Höhe, in der das Gewicht angehoben werden muss, und kann dargestellt werden als

Verrichtete Arbeit=Potenzielle Energie=mgh

Die geleistete Arbeit ist gleich der freigesetzten potentiellen Energie.

Im Dam gespeichertes Wasser

Wenn das Volumen des in einem Damm gespeicherten Wassers ansteigt und der Anstiegspunkt des Wasserspiegels im Damm hoch wird, nimmt die potenzielle Energie des Volumens zu. Bis das Wasser im Damm gespeichert ist, wird es immer wieder hinzugefügt potentielle Gravitationsenergie bis das Volumen des zwischen einer stabilen Konstruktion zurückgehaltenen Wassers stabil ist, und wenn es freigesetzt wird, wird die potenzielle Energie des Wassers in kinetische Energie umgewandelt und Wasser fließt aus dem Damm.

Meeresströmungen

Die Meeresströmung erzeugt genug Energie, die auch zum Antrieb einer Turbine zur Stromerzeugung genutzt wird. Die in der Meeresströmung vorhandene potentielle Energie ist sowohl auf die potentielle Gravitationsenergie als auch auf die Gezeitenenergie zurückzuführen. Da die Dichte des Wassers geringer ist als die der auf der Asthenosphäre schwimmenden Platten, wird die Anziehungskraft, die der Mond auf die Erde ausübt, auf die sich entwickelnden Gezeiten des Ozeanwassers beobachtet. Je größer die Wassermenge ist, desto mehr wird die beobachtete Wirkung sein.

Ein Auto, das oben auf dem Hügel geparkt ist

Stellen Sie sich ein Auto vor, das oben auf einem Hügel auf einer steileren Straße geparkt ist, wie in der Abbildung oben gezeigt. Die Schwerkraft wirkt leicht nach hinten, was dazu führen würde, dass ein Auto den Hügel hinunterfegt. Plus die Reibungskraft beim Kontakt mit der metallischen Fahrbahn und der Luftwiderstand reißt das Auto nach hinten. Dass das Auto dennoch nicht nach unten fegt, liegt nur an der potenziellen Energie, die das Auto in einer stabilen Position hält.

Der freie Fall einer Kugel

Wenn Sie den Ball hoch in die Luft werfen, steigt er hoch, da die potenzielle Energie, die auf einen Ball in einer bestimmten Richtung ausgeübt wird, in kinetische Energie umgewandelt wird, und daher beschleunigt der Ball in der Luft. Mit zunehmender Höhe des Balls über dem Boden wird die kinetische Energie des Balls in potentielle Energie umgewandelt. Bei genügend Potenzial Energie wird gespeichert in einen Ball, bedeutet, wenn die gesamte kinetische Energie des Balls in potentielle Energie umgewandelt wird, wird der Ball für einige Millisekunden stabil in der Luft gehalten und dann aufgrund der Schwerkraft zum Boden zurückgebracht, was als freier Fall bezeichnet wird der Ball.

Aber aufgrund des freien Falls des Balls ist mit ihm immer noch potenzielle Energie verbunden, und daher prallt er nach dem Aufprall auf den Boden zurück und wandelt seine potenzielle Energie in kinetische Energie um.

Slinky die Treppe runter gehen

Wenn du einen Slinky hast, platziere ihn auf der Stufe deiner Treppe und ziehe ein anderes Ende des Slinky auf eine Stufe nach unten und lasse ihn dort. Sie werden feststellen, dass der Slinky von selbst die Treppe hinuntergeht, ohne dass eine äußere Kraft darauf ausgeübt wird.

Dies liegt daran, dass die gespeicherte potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird, damit die Spulen des Slinky von einem Ende zum anderen kollabieren. Die kinetische Energie wird dann in potenzielle Energie umgewandelt und liefert dem Slinky genug Potenzial, um sein oberstes Ende zu heben und auf das nächste zu treten. So kann der Slinky selbstständig die Stufen hinuntergehen.

Beim Erreichen des ebenen Bodens kommt der Slinky in der Gleichgewichtsposition zur Ruhe, verteilt gleiche Energien auf beide Enden und das Gleichgewicht wird hergestellt. Beim Heruntergehen der Treppe wirkte die Kraft der Schwerkraft auch auf die Slinky, die dazu führte, dass die Spule übereinander zusammenbrach und es keine Chance für die Masse oder die Energien gab, sich auszugleichen und den Gleichgewichtszustand zu erreichen.

Gestrecktes Gummiband

Der Gummi ist ein Beispiel für ein elastisches Material, das nach Dehnung seine ursprüngliche Form und Größe wiedererlangt. Wenn ein Gummiband gedehnt wird, wird die potentielle Energie in das Gummiband eingebaut, die gleich der halben Elastizitätskonstante und dem Quadrat der Längenänderung des Gummibandes beim Strecken ist und als elastische potentielle Energie aufgrund der Elastizität des bezeichnet wird Gummi.

Dieser elastische potentielle Energie wird in kinetische umgewandelt Energie, wenn das Gummiband losgelassen wird. Diese Energie ist so hoch, dass sie auf Ihren Finger klopft, wenn Sie sie in Ihrer Hand loslassen oder mit der Energie ausweichen.

Bogenschützenbogen mit zurückgezogener Sehne

Der Bogenschütze befestigt den Bogen und zieht die Sehne zurück. Beim Zurückziehen des Stachels baute er genügend potenzielle Energie in der Saite auf. Beim Loslassen der Sehne wird dem Bogen potentielle Energie zugeführt, die dann in kinetische Energie umgewandelt wird, um den Bogen auf das Ziel zu lenken.

Ein Felsen, der am Rand einer Klippe sitzt

Ein Stein, der am Rand einer Klippe sitzt, wäre die Klippe heruntergerollt, wenn keine potenzielle Energie in dem Felsen gespeichert wäre. Daher besitzt ein Felsen, der auf einer Klippe sitzt, potentielle Energie. Rutscht der Fels von der Klippe und fällt durch den äußeren Druck bzw Luftwiderstand dann wird diese potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt, die zur Beschleunigung des Gesteins verwendet wird.

Kernspaltung

Ein Kern, der sich bei einer spontanen Kernreaktion in zwei Teile aufspaltet, wird als Kernspaltung bezeichnet. Diese bei der Spaltungsreaktion freigesetzte Energie ist enorm. Die im Kern gespeicherte potentielle Energie wird in kinetische Energie umgewandelt, daher weichen beide Kerne nach der Aufspaltung in zwei Kerne voneinander ab und erreichen eine sehr hohe Geschwindigkeit.

Fußball am Boden

Fußball in Ruhe hat keine kinetische Energie. Beim Kicken des Fußballs wird dem Fußball die potentielle Energie zugeführt. Durch die Umwandlung dieser potentiellen Energie in kinetische Energie wird die Kugel aus ihrer Ausgangslage verschoben.

Äste hoch oben am Baum

Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie die Äste von Bäumen auch in großen Höhen miteinander verwachsen bleiben, sich dann aufgrund der Schwerkraft vom Boden anziehen und vom Baumstamm abfallen? Dies liegt hauptsächlich an der im Baum gespeicherten potentiellen Energie.

Essen

Die Nahrung, die wir essen, hat chemische potentielle Energie, die nach dem Stoffwechsel Energie liefert. Diese potentielle Energie wird in unserem Körper gespeichert und bei jeder Aktivität genutzt.

Batterien, die in einem ferngesteuerten Auto verwendet werden

Die Batterien, die in ferngesteuerten Autos verwendet werden, besitzen chemische potentielle Energie, die dem Auto zur Beschleunigung zugeführt wird. Die in den Batterien gespeicherte chemische Energie wird durch eine chemische Reaktion in Form von Wärme und Licht freigesetzt.

Die potentielle Gravitationsenergie der Erde

Die Anziehungskraft der Erde ist auf alle Objekte ausgeübt die sie umgebende und auf ihrer Oberfläche vorhandene Energie, die von der Erde aufgenommen wird, um eine Kraft aufgrund der Schwerkraft auszuüben, ist als potentielle Gravitationsenergie der Erde bekannt.

Die potentielle Energie, die mit dem Objekt über dem Boden in der Höhe 'h' verbunden ist, wird durch die Formel

Potenzielle Energie = mgh

Wobei „g“ die Erdbeschleunigung ist,

Elektrische potentielle Energie

Die elektrische potentielle Energie ist eine potentielle Energie, die von den geladenen Teilchen gespeichert wird, entsprechend der Erhaltung der Coulomb-Kräfte, die zwischen den beiden geladenen Teilchen, getrennt durch den Abstand 'r', wirken und wird formuliert als

Potenzielle Energie

Kracher

Feuerwerkskörper werden aus hochreaktiven und spaltbaren chemischen Pulvern hergestellt. Beim Anzünden der Feuerwerkskörper wird die chemische potentielle Energie freigesetzt und wird somit explosiv.

Masse gezogen an der Schnur befestigt

Stellen Sie sich eine Masse vor, die an einem Ende der Schnur befestigt ist, während das andere Ende der Schnur an einem fest an der Wand befestigten Holzbrett befestigt ist. Wenn die Masse um einen Abstand „x“ von ihrer Ausgangsposition verschoben wird, wird die potentielle Energie eingestellt in die Saite ist gleich der Hälfte der Federkonstante und dem Quadrat der Verschiebung, gegeben durch P.E = (1/2)kx²

Das Hookesche Gesetz besagt, dass die zum Ausdehnen oder Zusammendrücken der Saite erforderliche Kraft direkt proportional zur Verschiebung innerhalb der Elastizitätsgrenze der Feder ist und als F=-kx dargestellt wird, wobei k eine Federkonstante ist.

Beim Loslassen des Holzklotzes bewegt sich der Holzklotz auf dem Tisch aufgrund der elastischen potentiellen Energie in der Feder leicht aus seiner Ausgangslage heraus, die potentielle Energie wird in kinetische Energie umgewandelt und schließlich kehrt der Masseklotz in seine Ausgangslage zurück Position.

Trampolin

Beim Springen auf dem Trampolin, Newtons 3^rd Gesetzesakte, die besagt, dass „jede Handlung eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion hat“. Die auf das Trampolin ausgeübte Kraft beim Überspringen wirkt auf den Körper zurück, indem eine Kraft von gleicher Größe und entgegen der Kraftrichtung ausgeübt wird, die den Körper in vertikaler Richtung vom Trampolin drückt. Dies liegt an der elastischen potentiellen Energie des Trampolins.

Beim Springen wird dem Körper die potentielle Energie zugeführt, die dann in kinetische Energie umgewandelt wird, die für den nächsten Sprung auf dem Trampolin genutzt wird. Der Körper wird für einige Millisekunden in der Luft gehalten, weil er genügend potentielle Energie ausübt. Aufgrund der Gravitationskraft wirkt die Kraft des Körpers nach unten und der Körper kehrt zum Trampolin zurück und der Vorgang wiederholt sich jedes Mal, wenn das mit dem Körper verbundene Potenzial erhöht wird und erlebt daher den freien Fall, während er auf dem Trampolin zurückkehrt.

Sportliches Laufen

Für das Laufen über eine lange Distanz benötigt der Athlet genügend potentielle Energie. Die potentielle Energie ist beim Laufen wirksam, die eine Form von kinetischer Energie ist.

Wenn eine Person nicht genug potentielle Energie hat, wird sie zu Boden fallen. Die Nahrungsaufnahme liefert uns die benötigte Energie, die in Form von Chemikalien in unserem Körper gespeichert wird.

Riesenrad

Da sich das Rad vom Boden bis zum obersten Punkt des Rades dreht, wird die potentielle Energie im Körper gespeichert und der Passagier fühlt sich durch das Gewicht schwerer. Nach Erreichen der Radoberkante wird die potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt und der Körper durch die Schwerkraftwirkung frei nach unten beschleunigt, dadurch fühlt sich der Beifahrer bis zum Erreichen der Radunterkante leichter.

Lesen Sie mehr auf Beeinflusst die Höhe die potenzielle Energie: Detaillierte Fakten, Beispiele und FAQs

Häufig gestellte Fragen

Wie groß ist die potentielle Gravitationsenergie einer Kugel mit einer Masse von 280 Gramm, wenn sie auf eine Höhe von 5 m über dem Boden angehoben wird?

Gegeben: Masse der Kugel m = 0.28 kg

Höhe h = 5 m

Erdbeschleunigung g = 9.8 ms^2

Daher potentielle Energie

U = mgh = 0.28 * 9.8 * 5 = 13.72 J

Welche verschiedenen Arten von potentiellen Energien können Sie klassifizieren?

Die potentielle Energie ist die im System gespeicherte innere Energie.

Die fünf Hauptklassifikationen der potentielle Energien sind die Gravitation, elektrische, nukleare, chemische und Elastizität.

Welche Faktoren beeinflussen die potentielle Energie?

Die Energie bleibt immer erhalten; Nun, es kann von einer Energieform in eine andere umgewandelt werden.

Die Faktoren Einfluss auf die potentielle Energie sind die Masse des Objekts, seine Erdbeschleunigungen, die Höhe von der Quelle, die angewandten externen Quellen, die Beweglichkeit der Teilchen usw.

Lesen Sie auch:

• Zusammenhang zwischen potentieller Energie und Entfernung
• So finden Sie das Endenergieniveau
• Wie misst man Energie in einem Zyklotron?
• Wie kann die chemische Energiespeicherung in Solarkraftstoffen für erneuerbare Energien verbessert werden?
• Beispiel für kinetische Energie in Schallenergie
• So messen Sie die durch Reibung in Maschinen erzeugte Wärmeenergie
• Wie man den mechanischen Energieverbrauch in Trainingsgeräten verbessert, um bessere Trainingsergebnisse zu erzielen
• So maximieren Sie die Strahlungsenergie bei der photodynamischen Therapie für Hautbehandlungen
• Beispiele für passive Solarenergie
• So steigern Sie die thermische Energieeffizienz in Automobilabgassystemen