Möguleg orka

Möguleg orka

Hvað er hugsanleg orka?

Möguleg orka er geymda orkan sem hlutur hefur vegna stöðu sinnar eða ástands. Reiðhjól efst á hæð, bók sem er höfð yfir höfði þínu og strekkt lind hafa öll mögulega orku.

Hvernig má mæla mögulega orku

Staðalbúnaðurinn til að mæla mögulega orku er joule, sem er skammstafað sem 'J.'

Hvernig er það frábrugðið hreyfiorku?

Möguleg orka er geymd orka en hreyfiorka er orka hreyfingar. Þegar hugsanleg orka er notuð er henni breytt í hreyfiorku. Þú getur hugsað þér hugsanlega orku sem hreyfiorku sem bíður eftir að gerast.



Græni boltinn hefur hugsanlega orku vegna
að hæð þess. Fjólublái boltinn hefur hreyfingu
orku vegna hraðans.
Bíll á hæð

Við getum borið saman mögulega og hreyfiorku með því að huga að bíl á hæð. Þegar bíllinn er efst á hæðinni hefur hann mesta orku. Ef það situr kyrrt hefur það enga hreyfiorku. Þegar bíllinn byrjar að rúlla niður hlíðina tapar hann hugsanlegri orku en fær hreyfiorku. Möguleg orka í stöðu bílsins efst á hæðinni breytist í hreyfiorku.

Þyngdarmöguleiki orku

Ein tegund af hugsanlegri orku kemur frá þyngdarafl jarðarinnar. Þetta er kallað þyngdarmöguleiki orka (GPE). Gravitational potential energy er orkan sem er geymd í hlut byggt á hæð hans og massa. Til að reikna út þyngdarmöguleikaorku notum við eftirfarandi jöfnu:

GPE = massi * g * hæð
GPE = m * g * h

Þar sem 'g' er venjuleg þyngdarhröðun sem jafngildir 9,8 m / stvö. Hæðin er ákvörðuð út frá hæðinni sem hluturinn gæti hugsanlega fallið. Hæðin getur verið fjarlægðin yfir jörðu eða ef til vill rannsóknarborðið sem við erum að vinna að.

Dæmi um vandamál:

Hver er hugsanleg orka 2 kg bergs sem situr efst á 10 metra háum kletti?

GPE = massi * g * hæð
GPE = 2kg * 9,8 m / stvö* 10m
GPE = 196 J

Möguleg orka og vinna

Möguleg orka er jöfn þeirri vinnu sem unnin er til að koma hlut í stöðu sína. Til dæmis ef þú myndir lyfta bók af gólfinu og setja hana á borð. Möguleg orka bókarinnar á borðinu jafngildir þeirri vinnu sem það tók að færa bókina frá gólfinu að borðinu.

Aðrar gerðir af hugsanlegri orku
  • Teygjanlegt - Teygjanleg möguleg orka er geymd þegar efni teygja sig eða þjappa sér saman. Dæmi um teygjanlega mögulega orku eru fjöðrar, gúmmíteygjur og slönguskot
  • Rafmagn - Rafmagn hugsanleg orka er getu til að vinna verk byggt á hlutnum rafhleðslu .
  • Kjarni - Möguleg orka agnanna innan atóms.
  • Efnafræðileg - Efnafræðileg hugsanleg orka er orkan sem geymd er í efnum vegna þeirra efnatengi . Eitt dæmi um þetta er orkan sem geymd er í bensíni fyrir bíl.
Athyglisverðar staðreyndir um mögulega orku
  • Skoski vísindamaðurinn William Rankine bjó fyrst til hugtakið hugsanleg orka á 19. öld.
  • Jafna til að reikna mögulega orku gorma er PE = 1/2 * k * xtvö, þar sem k er vorfasti og x er magn þjöppunar.
  • Hugmyndin um hugsanlega orku nær alveg aftur til Grikklands forna og heimspekingsins Aristóteles .