kaynağı değiştir]
Elektriksel potansiyel enerji (Yüklü parçacığın potansiyel enerjisi veya Elektrostatik potansiyel enerji olarak da adlandırılır.), bir "" Elektriksel yük'ünün Elektriksel alan içerisindeki konumuna bağlı olarak depoladığı bir potansiyel enerji çeşididir.
Bu Elektriksel potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüşebilme potansiyeli vardır. Buna "Kinetik enerjiye dönüşmesi muhtemeldir" de denilebilir.
"" yüküne sahip bir parçacığın, "" elektrik potansiyeli içindeki elektriksel potansiyel enerjisi, "" çarpımına eşittir. Aynı ifade, parçacığın "V" potansiyeli içerisindeki hareketinden doğan dönüşümü de ifade eder.
Geçerli olan SI birimi jouledur.
Elektrik alan içerisinde birim alan başına düşen elektrik enerjisi şu ifade ile gösterilir:
,
burada maddenin dielektrik sabiti ve E ise elektrik alan vektörüdür. Elektrik alana, etraftaki gerilim hatlarında, kondansatörler ve indüktörlerde ve uzayda elektromanyetik radyasyon olarak yayılan alanlarda rastlanır.
Gelişmelerden haberdar olmak için bizi Google Haberler'den takip edin!
Bir önceki yazımızda bahsettiğimiz kinetik enerji gibi potansiyel enerji de mekanik enerji türlerinin en temel yapı taşıdır. Doğa ve evrende birçok alanda görülen ancak bizlerin sadece bir ders konusu olarak bildiği potansiyel enerjiyi gelin hep birlikte inceleyelim.
Potansiyel enerji bir cismin yüksekliğinden dolayı sahip olduğu bir enerjidir. Birim kütlede “pe”, belirli bir kütlede ise “PE” olarak gösterilir. Doğada yüksek de duran her cisim bir potansiyel enerjiye sahiptir ve bu enerji de bir çok alanda kullanılır.
İlginizi çekebilir –> Kinetik enerji nedir ?
Bir cismin potansiyel enerjisi ağırlık, yer çekimi ivmesi ve yüksekliğe bağlı olarak değişir. Birimi ise kinetik enerji de olduğu gibi birim kütlede Joule/kg, belirli bir kütlede ise Joule ile ifade edilir.
Sabit bir g yer çekimi ivmesinin olduğu bir yerde m kütleli bir cismi belirli bir h yüksekliğine kadar çıkarmak isterseniz F = m.g kadar bir kuvvet uygulamanız gerekmektedir. Yapılan iş de h yüksekliği kadar yukarı çıkardığımız için W = m.g.h olur. Bu ifadede cismin h kadar yukarı çıkmasıyla kazandığı potansiyel enerjiye eşittir ve aşağıdaki formülle ifade edilir.
PE= m.g.h ( J )
pe= g.h (J/kg)
Denklemden de görüldüğü üzere potansiyel enerjinin kinetik enerjide olduğu gibi hız ile bir ilişkisi yoktur. Yükseklik, yer çekimi ivmesi ve ağırlıkla doğru orantılıdır.
Çekim potansiyel enerjisi bir cismin veya canlının ağırlığından ve kütlesinden dolayı sahip olduğu enerji miktarıdır. Ağaçtaki bir elma veya belirli bir yükseklikte duran herhangi bir cisim veya canlı çekim potansiyel enerjisine sahiptir. Potansiyel enerjinin genel tanımı da çekim potansiyel enerjisine göre yapıldığından formülü de aynıdır.
Esneklik potansiyel enerjisi , bir yaya uygulanan kuvvet sonucu yay üzerinde depolanan bir enerjidir. Bir yayı sıkıştırdığınız zaman potansiyel enerjiyi depolar bıraktığınız zaman ise bu enerji kinetik enerjisine dönüşür. Yay üzerinde yapılan iş ile depolanan bu enerji birbirlerine eşittir ve aşağıdaki formülle ifade edilir;
W=PE= ½ . k . (x22 – x12)
Bu denklemde k yay sabiti, x1 ve x2 ise yayın başlangıç ve son durumdaki yer değiştirme mesafesidir.
Bir elektrik alanda yükler kutuplarından dolayı birbirlerine sürekli kuvvet uygularlar. Bu kuvvet sonucu yükler elektriksel potansiyel enerji kazanır. Aşağıdaki görselle ve denklemle ifade edilir.
Tüm bunların dışında manyetik,ısı,nükleer ve kimyasal potansiyel enerjisi çeşitleri de bulunmaktadır.
Potansiyel enerjinin kullanımını günümüzde hemen hemen her yerde görmekteyiz. Bunlar;
Sürekli olarak 0,5 kg/s kütle debisine sahip bir su depo çıkışının metre aşağısına yerleştirilmiş hidrolik-türbin jeneratör grubuyla elektrik üretimi sağlanmaktadır. Ne kadar güç üretilebileceğini hesaplayınız.
Çözüm
Sistemimizdeki elektrik enerjisi suyun yükseklik farkına göre üretilmektedir. O yüzden PE = m.g.h ifadesini uyguluyoruz.
PE = 0,5 x 9,81 x –> ,5 J/s –> ,5 W
Bir yay mm konumundan mm konumuna getiriliyor. Yay üzerine yapılan iş ne kadardır. (Yay sabitini 3 kN/m olarak alınız.)
Çözüm
mm –> 0,1 m
mm –> 0,2 m
W=PE= ½ . k . (x22 – x12) –> ½ . 3 .(0,2)2 –(0,1)2 –> W= 45 J
çamaşır makinesi ses çıkarması topuz modelleri kapalı huawei hoparlör cızırtı hususi otomobil fiat doblo kurbağalıdere parkı ecele sitem melih gokcek jelibon 9 sınıf 2 dönem 2 yazılı almanca 150 rakı fiyatı 2020 parkour 2d en iyi uçlu kalem markası hangisi doğduğun gün ayın görüntüsü hey ram vasundhara das istanbul anadolu 20 icra dairesi iletişim silifke anamur otobüs grinin 50 tonu türkçe altyazılı bir peri masalı 6. bölüm izle sarayönü imsakiye hamile birinin ruyada bebek emzirdigini gormek eşkiya dünyaya hükümdar olmaz 29 bölüm atv emirgan sahili bordo bereli vs sat akbulut inşaat pendik satılık daire atlas park avm mağazalar bursa erenler hava durumu galleria avm kuaför bandırma edirne arası kaç km prof dr ali akyüz kimdir venom zehirli öfke türkçe dublaj izle 2018 indir a101 cafex kahve beyazlatıcı rize 3 asliye hukuk mahkemesi münazara hakkında bilgi 120 milyon doz diyanet mahrem açıklaması honda cr v modifiye aksesuarları ören örtur evleri iyi akşamlar elle abiye ayakkabı ekmek paparası nasıl yapılır tekirdağ çerkezköy 3 zırhlı tugay dört elle sarılmak anlamı sarayhan çiftehan otel bolu ocakbaşı iletişim kumaş ne ile yapışır başak kar maydonoz destesiyem mp3 indir eklips 3 in 1 fırça seti prof cüneyt özek istanbul kütahya yol güzergahı aski memnu soundtrack selçuk psikoloji taban puanları senfonilerle ilahiler adana mut otobüs gülben ergen hürrem rüyada sakız görmek diyanet pupui petek dinçöz mat ruj tenvin harfleri istanbul kocaeli haritası kolay starbucks kurabiyesi 10 sınıf polinom test pdf arçelik tezgah üstü su arıtma cihazı fiyatları şafi mezhebi cuma namazı nasıl kılınır ruhsal bozukluk için dua pvc iç kapı fiyatları işcep kartsız para çekme vga scart çevirici duyarsızlık sözleri samsung whatsapp konuşarak yazma palio şanzıman arızası