Energia potențială este energia stocată, dar modul în care este stocată depinde de tipul acesteia, cum ar fi energia chimică, fizică sau electrică. Energia potențială rămâne stocată până când situația se schimbă și energia potențială este eliberată. Eliberarea poate fi controlată și poate efectua lucrări utile sau poate fi bruscă și dăunătoare. Ori de câte ori energia potențială este prezentă în cantități mari, o conștientizare a cantității de energie potențială și ceea ce ar putea declanșa eliberarea acestuia este important pentru siguranță și pentru a evita o eliberare necontrolată, distructivă.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Energia potențială este stocată de energie chimică, fizică, electrică sau de altă natură, care poate fi eliberată la declanșare. Energia chimică este stocată în legături chimice și este eliberată în timpul reacțiilor chimice. Energia fizică este stocată atunci când o masă este ținută deasupra locului de odihnă cu înălțimea zero sau când o structură este stresată sau deformată. Energia electrică este stocată în câmpuri electrice sau magnetice și în acumulări de particule încărcate. Alte tipuri de energie potențială includ energia atomică și energia termică. Pentru fiecare tip de energie potențială, există aplicații pentru munca utilă și declanșatoare pentru eliberarea distructivă.
Energie potențială chimică
În chimie, energia potențială este stocată în legături chimice. Reacțiile chimice pot elibera energie potențială chimică și pot crea noi compuși sau pot produce căldură și lumină. Reacțiile chimice sunt utilizate pentru alimentarea mașinilor, cum ar fi motoarele auto sau pentru încălzirea clădirilor prin arderea combustibililor. Explozivii eliberează, de asemenea, energie chimică și pot fi constructivi sau distructivi.
Energie potențială fizică
Energia potențială din fizică este stocată fie în energie gravitațională, fie ca energie elastică. Energia gravitațională se datorează poziției ridicate a unui corp care are masă. Cu cât masa este mai mare, cu atât este stocată mai multă energie potențială. Când masa este eliberată și scade, energia potențială se transformă în energie cinetică pe măsură ce masa crește viteza. Energia cinetică rezultată poate fi utilă, cum ar fi atunci când conduce piloți în pământ, sau periculoasă, cum ar fi atunci când un pod se prăbușește.
Energia elastică este stocată în deformarea unei structuri. De exemplu, un arc are o formă normală, dar atunci când este comprimat sau întins, stochează energia potențială. Când este eliberată, energia potențială poate funcționa sau poate provoca daune. Arcul unui ceas de mână neelectric se deformează prin lichidarea ceasului, iar energia potențială alimentează ceasul. O bandă elastică stochează energia potențială atunci când este întinsă, dar dacă se rupe sau este lăsată, energia potențială poate afecta.
Energie potențială electrică
În timp ce bateriile produc electricitate, procesul de la baza puterii bateriei este o reacție chimică. Reacția creează un dezechilibru de electroni care produce o sarcină electrică la bornele bateriei. Drept urmare, bateriile stochează atât energie chimică, cât și energie electrică.
Energia electrică pură este stocată în câmpurile electrice ale condensatoarelor. Condensatoarele mici ajută la funcționarea circuitelor electronice, iar cele mai mari se găsesc în luminile fluorescente și în unele motoare electrice. Dacă un condensator mare face scurtcircuit, energia potențială este eliberată dintr-o dată și poate provoca o explozie sau un incendiu.
Alte tipuri de energie potențială
Alte forme de energie potențială includ energia atomică și termică. Atomii de uraniu stochează energia nucleară care poate fi eliberată în reacțiile de fisiune atomică. Atomii de hidrogen stochează energia nucleară care alimentează reacțiile de fuziune, cum ar fi în soare și în bombele de hidrogen. Alte elemente pot stoca energia potențială nucleară care poate fi eliberată în reacții care nu au fost încă descoperite sau care sunt cunoscute, dar care nu sunt utilizate. Reacțiile de fisiune alimentează reactoarele nucleare, dar pot fi utilizate și în bombele atomice.
Energia termică este energia unei substanțe, cum ar fi un gaz dintr-un recipient. Energia internă a gazului este de fapt energie cinetică la nivel molecular, deoarece presiunea gazului este cauzată de acțiunea moleculelor de gaz care sări de pereții containerului. Este energie potențială, deoarece gazul din container are energie stocată care poate funcționa atunci când gazul curge într-un alt container cu o presiune mai mică. Dacă presiunea gazului este prea mare, containerul poate exploda, eliberând toată energia potențială simultan într-o explozie.
Energia potențială este utilă, deoarece poate fi păstrată în depozit până când este necesară sau mutată acolo unde este necesară. În fiecare caz, există pericolul de a declanșa o eliberare accidentală a energiei potențiale. Ca urmare, energia potențială trebuie manipulată cu atenție pentru a se asigura că își îndeplinește funcția dorită și nu provoacă daune.