Что такое потенциальная энергия?​

Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, представляющая собой часть полной механической энергии системы, находящейся в поле консервативных сил. Потенциальная энергия зависит от положения материальных точек, составляющих систему, и характеризует работу, совершаемую полем при их перемещении.

Энергия это возможность тела совершать "работу", при "работе" тела вырабатывается энергия.

Кинетическая энергия — это энергия от "работы" тела в движении (когда тело двигается).

Если тело не в движении (не двигается), то кинетическая энергия равна нулю, потому что неподвижное тело не "работает" и не вырабатывает кинетическую энергию (греческое слово «кинетикос» означает «относящийся к движению»).

Для расчёта кинетической энергии берётся масса тела (m) и скорость движения тела (v ).

Потенциальная энергия — это "потенциал" энергии, "возможная" энергия "в случае движения".        

Кинетическая энергия рассчитывается только по факту движения тела, а потенциальная энергия рассчитывается как бы "до начала движения", то есть "вот если бы тело начало двигаться и совершать работу, то какую энергию тело начнет вырабатывать".

Пример 1.    

Висит яблоко на дереве на высоте 3 метра над землёй и 2,5 метра над стулом под деревом.  В данном случае можно сказать, что яблоко обладает упасть и совершить работу, а при "работе" яблока будет вырабатываться энергия.  

Следовательно, яблоко еще не упало, неподвижно, но у яблока есть потенциальная энергия ("в случае движения, падения"), которая в данном случае рассчитывается по формуле , E пот = m *g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения и h - высота нахождения тела (над точкой расчёта).

Потенциальная энергия яблока до поверхности земли и до поверхности стула разная, потому что разная высота нахождения (расстояние) яблока от них.

А вот когда яблоко окажется на земле, то потенциальная энергия яблока будет равно нулю

Пример 2.

Пружина (или резинка) растянута на 0,7 метра (=70 см). В данном случае можно сказать, что пружина обладает вернуться в первоначальное состояние и при этом может совершить работу, а при "работе" пружины будет вырабатываться энергия.  

Следовательно, пружина еще не вернулась в первоначальное состояние, неподвижно, но у пружины есть потенциальная энергия, которая в данном случае рассчитывается по другой формуле:

E пот = k * Δx^2 / 2, где k - коэффициент жёсткости, Δx - изменение длины (величина деформации), ^2 - в квадрате.

Когда пружина вернётся в первоначальное состояние, то её потенциальная энергия будет равна нулю.

Пример 3

Самолёт, летящий на определённой высоте, обладает кинетической и потенциальной энергией.

Кинетическая энергия самолёта — это энергия при движении самолёта вперёд по горизонтали или при снижении по диагонали.

Потенциальная энергия самолёта — это энергия при падении самолёта, то есть "потенциал" энергии "в случае движения" самолёта в другом направлении.        

Следовательно, можно сказать, что потенциальная энергия может быть, как у неподвижных тел, так и у движущихся тел, а кинетическая энергия только у движущихся тел.

Объяснение:

Отже, кількість тепла, виділеного першим резистором за 1,2 хвилини (або 72 секунди), дорівнює Q1 = P1t = 40 Вт * 72 с = 2880 Дж, а кількість тепла, виділеного другим резистором за цей час, дорівнює Q2 = P2t = 160 Вт * 72 с = 11520 Дж.

Объяснение:

Тепло, що виділяється резистором, є просто потужністю, що розсіюється через цей резистор, оскільки потужність представляє енергію за час, що вводиться в систему. Отже, відповідне рівняння - це рівняння для потужності в ланцюзі: P = IV = I²R = V²/R 1. Якщо два проводники опором 10 Ом і 40 Ом з’єднані послідовно, то їх еквівалентний опір дорівнює сумі їх опору: R = R1 + R2 = 10 Ом + 40 Ом = 50 Ом. Сила струму в ланцюзі дорівнює I = V/R = 100 В / 50 Ом = 2 А. За формулою P = I²R, потужність, що розсіюється кожним резистором, дорівнює P1 = I²R1 = (2 А)² * 10 Ом = 40 Вт для першого резистора та P2 = I²R2 = (2 А)² * 40 Ом = 160 Вт для другого резистора. Тепло, виділене кожним резистором за час t, дорівнює Q = Pt, де t вимірюється в секундах. Отже, кількість тепла, виділеного першим резистором за 1,2 хвилини (або 72 секунди), дорівнює Q1 = P1t = 40 Вт * 72 с = 2880 Дж, а кількість тепла, виділеного другим резистором за цей час, дорівнює Q2 = P2t = 160 Вт * 72 с = 11520 Дж.