A potenciális energia tárolt energia, de a tárolás módja annak típusától függ, például kémiai, fizikai vagy elektromos energiától. A potenciális energia mindaddig raktárban marad, amíg a helyzet megváltozik és a potenciális energia felszabadul. A kiadás vezérelhető és hasznos munkát végezhet, vagy hirtelen és káros lehet. Amikor a potenciális energia nagy mennyiségben van jelen, a potenciális energia mennyiségének tudatában és ami a kibocsátását kiválthatja, fontos a biztonság és az ellenőrizetlen, romboló kibocsátás elkerülése érdekében.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A potenciális energia tárolt kémiai, fizikai, elektromos vagy egyéb energia, amely felszabadulhat, ha aktiválódik. A kémiai energiát kémiai kötésekben tárolják, és kémiai reakciók során szabadulnak fel. A fizikai energiát akkor tárolják, ha egy tömeget a nulla magasságú pihenőhelye felett tartanak, vagy ha egy szerkezet megterhelődik vagy deformálódik. Az elektromos energiát elektromos vagy mágneses térben és a töltött részecskék felhalmozódásában tárolják. A potenciális energia egyéb típusai közé tartozik az atomenergia és a hőenergia. A potenciális energia minden típusához vannak alkalmazások a hasznos munkához és a destruktív felszabadulás kiváltói.
Kémiai potenciális energia
A kémia területén a potenciális energiát kémiai kötésekben tárolják. A kémiai reakciók felszabadíthatják a kémiai potenciális energiát és új vegyületeket hozhatnak létre, vagy hőt és fényt hozhatnak létre. Kémiai reakciókat használnak olyan gépek meghajtására, mint például az autómotorok, vagy az épületek fűtésére tüzelőanyagok égetésével. A robbanóanyagok kémiai energiát is felszabadítanak, és konstruktívak vagy pusztítóak lehetnek.
Fizikai potenciális energia
A fizika potenciális energiája vagy gravitációs energiában, vagy rugalmas energiaként van tárolva. A gravitációs energia annak a testnek a megemelt helyzetéből adódik, amelynek tömege van. Minél nagyobb a tömeg, annál több potenciális energia tárolódik. Amikor a tömeg felszabadul és csökken, a potenciális energia mozgási energiává változik, amikor a tömeg felgyorsul. Az így létrejövő mozgási energia hasznos lehet, például amikor cölöpöket hajt a földbe, vagy veszélyes, például amikor egy híd összeomlik.
A rugalmas energia a szerkezet deformációjában tárolódik. Például egy rugó normál alakú, de összenyomva vagy nyújtva potenciális energiát tárol. Kibocsátásakor a potenciális energia működhet, vagy kárt okozhat. A nem elektromos karóra rugója deformálódik az óra tekercselésével, és a potenciális energia táplálja az órát. A rugalmas szalag nyújtva tárolja a potenciális energiát, de ha elszakad vagy elengedik, a potenciális energia fájhat.
Elektromos potenciálenergia
Míg az elemek villamos energiát termelnek, az akkumulátorok gyökerének folyamata kémiai reakció. A reakció az elektronok egyensúlyhiányát eredményezi, amely elektromos töltést eredményez az akkumulátor pólusain. Ennek eredményeként az elemek vegyi és elektromos energiát egyaránt tárolnak.
A tiszta elektromos energiát a kondenzátorok elektromos mezőiben tárolják. A kis kondenzátorok segítik az elektronikus áramkörök működését, a nagyobbak pedig a fénycsövekben és néhány elektromos motorban találhatók. Nagy kondenzátor rövidzárlata esetén a potenciális energia egyszerre szabadul fel, és robbanást vagy tüzet okozhat.
A potenciális energia egyéb típusai
A potenciális energia egyéb formái közé tartozik az atom- és a hőenergia. Az uránatomok az atomhasadásos reakciók során felszabaduló atomenergiát tárolják. A hidrogénatomok olyan atomenergiát tárolnak, amely fúziós reakciókat hajt végre, például napsütésben és hidrogénbombákban. Más elemek tárolhatnak olyan nukleáris potenciális energiát, amely felszabadulhat még fel nem fedezett reakciókban, vagy amelyek ismertek, de nem használatosak. A hasadási reakciók hajtják végre az atomreaktorokat, de atombombákban is felhasználhatók.
A hőenergia egy anyag, például egy tartályban lévő gáz energiája. A gáz belső energiája valójában kinetikus energia molekuláris szinten, mert a gáznyomást a tartály falai felé pattogó gázmolekulák hatása okozza. Potenciális energia, mert a tartályban lévő gáz olyan energiát tárolt, amely akkor képes működni, amikor a gáz kisebb nyomással egy másik tartályba áramlik. Ha a gáznyomás túl magas, a tartály felrepedhet, és robbanás közben egyszerre szabadítja fel az összes potenciális energiát.
A potenciális energia azért hasznos, mert addig tárolható, amíg szükség van rá, vagy oda nem költözik, ahová szükség van. Minden esetben fennáll annak a veszélye, hogy a potenciális energia véletlenül felszabadul. Ennek eredményeként a potenciális energiát körültekintően kell kezelni annak biztosítása érdekében, hogy az betöltse a tervezett funkciót és ne okozzon semmilyen kárt.