Potenciální energie

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Potenciální energie (též polohová energie) je druh energie, kterou má každé těleso nacházející se v potenciálovém poli určité síly. Podle síly působící na dané těleso lze rozlišit více druhů potenciální energie: gravitační potenciální energie, potenciální energie pružnosti, tlaková potenciální energie, elektrická potenciální energie, magnetická potenciální energie.

Obsah

[editovat] Značení

  • Značka: Ep
  • Základní jednotka SI: joule, zkratka J
  • Další jednotky: viz Energie

[editovat] Výpočet

Pro přírustek potenciálních energií platí

ΔEp = Ep2Ep1 = − W,

kde W je práce, kterou vykonají síly pole, a Ep1,Ep2 je potenciální energie v bodech 1 a 2.

Pro elementární přírustky lze předchozí vztah zapsat ve tvaru

dEp = − dW

Pomocí vztahů pro mechanickou práci lze pak určit

E_p = - \int \mathbf{F}\cdot\mathrm{d}\mathbf{s}


[editovat] Vlastnosti

  • Potenciální energie může nabývat kladných i záporných hodnot.
  • Potenciální energie je relativní, záleží na tom, vzhledem k čemu se vztahuje. Při výpočtech se nulová hladina potenciální energie volí buď v rovnovážné poloze, kde jsou příslušné síly v rovnováze, nebo v nekonečnu, kde je velikost příslušných sil na těleso nulová. Pro přeměnu energií ale na volbě nulové hladiny potenciální energie nezáleží, rozhodující je pouze změna této energie.
  • Potenciální energie je definovaná pouze v potenciálovém silovém poli, což je pole, jehož rotace je rovna nule. V takovém poli lze definovat potenciál U. Potenciální energii je pak možné vyjádřit prostřednictvím potenciálu.

[editovat] Podívejte se také na