잠재적 에너지라는 용어는 19 세기에 William Rankine에 의해 도입되었으며 화학 및 물리학의 필수 개념입니다. 잠재적 에너지 및 평형 서로 관련된 개념입니다. 보수적 인 힘이 시스템에 작용하면 잠재적 에너지 측면에서 평형을 연결하고 정의하는 데 도움이됩니다. 모든 시스템의 잠재적 에너지는 평균 위치에 관한 시스템의 안정성을 설명하는 데 도움이됩니다.
잠재적 에너지와 평형은 서로 어떻게 관련되어 있습니까?
위치에 따라 모든 물체는 에너지를 저장할 수 있습니다. 잠재적 에너지는 다른 물체, 전하 또는 응력에 관한 위치를 기반으로 객체에 의해 저장된 전체 에너지입니다. 잠재적 에너지 및 평형 연결되어 있습니다. 물체가 평형에서 변위 되 자마자 위치 또는 상태의 변화로 인해 잠재적 에너지를 얻습니다. 다음은 잠재적 에너지의 몇 가지 예입니다.
- 중력 전위 에너지는 중력장의 존재에서 위치에 변화가있을 때 물체에 의해 처리되거나 획득 된 에너지입니다. 질량의 몸체 (m)가 무한대에서 질량의 중력 장 내에서 가속없이 이동하면 신체를 대체하기 위해 수행 된 작업의 양은 중력 전위 에너지로 알려져 있습니다.
- 전기 전위 에너지는 물체가 전기장과 공정 중에 얻는 총 전기장으로 이동할 때 총 전위 에너지로 정의되는 에너지입니다.
- 탄성 전위 에너지는 물체를 압축하거나 스트레칭 한 결과 탄성 재료에 저장된 총 에너지입니다. 이러한 에너지는 고무 밴드, 스프링 등과 같은 물체에 저장됩니다.
잠재적 에너지의 공식은
에 의해 제시된다w =m x g x h
여기서
m =킬로그램의 질량
g =중력으로 인한 가속도
H =높이 (m)
평형 개념 이해
물체 나 시스템이 평형에있을 때, 운동 상태 또는 내부 상태는 시간이 지남에 따라 변하지 않습니다. 신체의 운동 상태 또는 휴식에 따르면, 평형은 다음을 포함하는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
동적 평형
- 신체가 결과력으로 0으로 균일 한 움직임 상태 일 때 몸체가 동적 평형 상태에 있다고합니다.
- 동적 평형의 예에는 축 주위의 지구의 회전 또는 마찰이없는 바닥에서 공의 움직임이 포함됩니다.
정적 평형
- 신체가 휴식을 취할 때 총 힘과 토크가 0 인 신체의 물리적 상태 또는 시스템으로 정의됩니다. 신체 나 시스템이 휴식을 취할 때 발생합니다.
- 정적 평형의 예에는 사과가 테이블에 놓여 있거나 트럭이 차고에 주차 될 때 포함됩니다.
잠재적 에너지와 평형에 따르면 시스템의 동적 평형은 다음 유형으로 더 분류 될 수 있습니다.
| 안정적인 평형 | 작은 거리가 신체를 대체 할 때, 그것은 안정적인 평형으로 유지되므로 변위에 반대하는 힘을 생성합니다. 이것은 신체를 평형 상태로 되 돌리는 경향이있어 몸을 안정적으로 만듭니다. 시스템이나 본체를 원래 안정 상태로 복원하고 있습니다. 잠재적 에너지와 평형 사이의 연결 그러한 평형 상태에 있으며 신체의 잠재적 에너지는 적습니다. |
| 불안정한 평형 | 이것에서 작은 거리가 몸을 대체 할 때 상태는 변위에 반대하지 않는 힘을 생성합니다. 그러한 경우, 신체가 원래 위치에서 움직일 때. |
| 중성 평형 | 이 유형의 평형에서 물체가 위치에서 밀려 나면 앞으로 나아가거나 원래 위치로 돌아 가지 않습니다. |
