Διαστατικός τύπος δυναμικής ενέργειας
Η δυναμική ενέργεια είναι ένας τύπος ενέργειας που έχει την ικανότητα να διεξάγει εργασία, αλλά δεν μπορεί τώρα να το κάνει ή να ασκήσει δύναμη σε κάποιον. Ως αποτέλεσμα, λέμε ότι είναι η ενέργεια που έχουν τα πράγματα ως αποτέλεσμα της θέσης τους και όχι της κίνησής τους. Είναι ένα είδος μηχανικής ενέργειας. Π.Ε. προέρχεται από υλικό και αποτελεί εγγενές μέρος όλων των αντικειμένων με μάζα. Η εξίσωση δυναμικής ενέργειας είναι η εξής:
Δυνητική ενέργεια =m.g.h
Όπου m είναι η μάζα οποιουδήποτε αντικειμένου
g είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα που επενεργεί στο αντικείμενο
και h είναι το υψόμετρο ή το ύψος στο οποίο υπάρχει ένα αντικείμενο
Τύπος διαστάσεων:
Ένας τύπος διαστάσεων εκφράζει ένα φυσικό μέγεθος με όρους θεμελιωδών μεγεθών όπως το μήκος μάζας και ο χρόνος. Μπορούμε να προσδιορίσουμε πώς τα θεμελιώδη μεγέθη αυξάνονται σε διαφορετικές δυνάμεις για να παράγουν μια νέα φυσική ποσότητα δημιουργώντας τύπους διαστάσεων. Οι διαστάσεις είναι οι δυνάμεις των θεμελιωδών φυσικών μεγεθών.
Παράδειγμα:Ας πάρουμε τον τύπο της ταχύτητας.
Ταχύτητα =Απόσταση / Χρόνος
Η απόσταση μπορεί να γραφτεί σε μήκος [L]
Ο χρόνος μπορεί να γραφτεί ως [T]
Ο τύπος διαστάσεων θα ήταν [M0 L1 T-1].
Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η ταχύτητα εξαρτάται μόνο από το μήκος και τον χρόνο, όχι από τη μάζα.
Παραγωγή του τύπου διαστάσεων δυναμικής ενέργειας:
Για να βρείτε τον τύπο διαστάσεων της δυναμικής ενέργειας, αναλύστε τον τύπο της δυναμικής ενέργειας ως προς τη μάζα [M], το μήκος [L] και τον χρόνο [T].
Ο τύπος της δυνητικής ενέργειας είναι:
P.E.=m.g.h
Δεδομένου ότι το m είναι μάζα, μπορεί να γραφτεί ως [M1]
g είναι η επιτάχυνση και έχει μονάδα m/s2, επομένως μπορεί να γραφτεί ως [L1T-2]
και το h είναι ύψος έχει θεμελιώδη τύπο [L1]
Η αντικατάσταση αυτών των ποσοτήτων στον τύπο δίνει:
P.E.=[M1].[L1T-2].[L1]
Εφαρμογή του κανόνα εκθέτη για την προσθήκη δυνάμεων,
P.E.=[M1L1+1T-2]
P.E.=[M1L2T-2]
Έτσι, ο τύπος διαστάσεων της δυναμικής ενέργειας είναι [M1L2T-2].
Δυνητική ενέργεια:
Η ενέργεια που κατέχει ένα αντικείμενο από τη διαμόρφωσή του, όπως το σχήμα, το μέγεθος και η θέση, είναι γνωστή ως δυναμική ενέργεια. Η δυναμική ενέργεια εξαρτάται από τη δύναμη που ασκεί σε οποιαδήποτε δύο πράγματα. Η μονάδα δυναμικής ενέργειας S.I. είναι kg m2s-2.
Για παράδειγμα:
Ηλεκτρικός εξοπλισμός μέχρι να ενεργοποιηθεί.
Ένα τεντωμένο λάστιχο έχει αποθηκευμένη δυναμική ενέργεια λόγω του σχήματός του.
Μια πέτρα που φυλάσσεται σε ένα τραπέζι έχει δυνητική ενέργεια λόγω της θέσης της.
Υπάρχουν και άλλοι τύποι δυνητικής ενέργειας που υπάρχουν.
Η ενέργεια που παγιδεύεται μεταξύ των πλακών ενός φορτισμένου πυκνωτή είναι γνωστή ως ηλεκτρική δυναμική ενέργεια. Η χημική ενέργεια ή η ικανότητα μιας ουσίας να παράγει έργο ή να εκπέμπει θερμότητα αλλάζοντας τη σύστασή της, μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως δυνητική ενέργεια που προέρχεται από τις αμοιβαίες δυνάμεις μεταξύ των μορίων και των ατόμων της. Η πυρηνική ενέργεια είναι επίσης ένας τύπος δυνητικής ενέργειας.
Δυνητική μονάδα ενέργειας:
Οι μονάδες για τη βαρυτική δυναμική ενέργεια είναι ίδιες με αυτές για την κινητική ενέργεια:kg m² / s²
Όλη η ενέργεια μετριέται σε Joules και έχει τις ίδιες μονάδες – kg m² / s² (J).
Τύπος δυνητικής ενέργειας:
Η δύναμη που ασκείται σε δύο αντικείμενα καθορίζει τον τύπο του τύπου δυναμικής ενέργειας. Ο τύπος για τη βαρυτική δύναμη είναι:
Όπου W =m×g×h =mgh
Η μάζα σε κιλά συμβολίζεται με m.
Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα συμβολίζεται με το γράμμα g.
- Το ύψος σε μέτρα συμβολίζεται με h.
Συμπέρασμα:
Η δυναμική ενέργεια ενός αντικειμένου είναι η ενέργεια που μπορεί να αποθηκεύσει ένα αντικείμενο και είναι ένα κουκκίδα γινόμενο της μάζας, της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας και του ύψους στο οποίο βρίσκεται το αντικείμενο. Υπάρχουν διάφοροι διαφορετικοί τύποι δυνητικής ενέργειας, όλοι από τους οποίους συνδέονται με διαφορετικά είδη δυνάμεων. Δυνητική ενέργεια είναι η ενέργεια που έχει ένα αντικείμενο ως αποτέλεσμα της θέσης του σε σχέση με άλλα αντικείμενα. Ο τύπος διαστάσεων οποιασδήποτε ποσότητας την εκφράζει ως προς τα βασικά θεμελιώδη μεγέθη. Άρα, ο τύπος διαστάσεων της δυναμικής ενέργειας είναι [M1L2T-2].
