15 Příklad potenciální energie na mechanickou energii: Podrobné vysvětlení

Těleso vlastní mechanickou energii je způsobeno obojím potenciální a kinetickou energii. Přeměna potenciální energie na mechanickou tedy zahrnuje přeměnu na kinetickou nebo potenciální energii.

Některé příklady potenciální energie na mechanickou energii jsou uvedeny níže:

• Vodní turbíny
• Solární panel
• Střelná zbraň
• Fosílie
• Zapalování benzínu
• Jaderná elektrárna
• Motor běží na baterii
• Natažení šípu
• Upevňovací hřebík na zeď
• Jízda na horské dráze
• Parní stroje
• Demoliční koule
• Šipková pistole
• Bowlingová koule
• Cyklistika

Vodní turbíny

Vodní turbíny se používají k výrobě vodní elektřiny z padající vody – vody předtím pád ukládá spoustu potenciální energie. Jak voda z obrovské výšky padá na turbínu, turbína se začne otáčet a vyrábět elektřinu. Při výrobě elektřiny z vodních elektráren se potenciální energie vody přeměňuje a vyvíjí sílu na turbínu, aby konala práci ve formě mechanické energie.

Solární panel

Solární článek uchovává ozářené sluneční světlo baterie jako náboje mající potenciální energii. Po nasazení na žárovku tento solární článek přemění svou potenciální energii na mechanickou energii tím, že žárovku rozzáří. Solární článek funguje na stejném principu v ohřívačích vody.

Střelná zbraň

Kulka uvnitř zbraně má před spuštěním mnoho potenciální energie. Jakmile je zbraň spuštěna, kulka ztrácí potenciální energii a získává kinetickou energii, která je ponechána mimo zbraň. V tomto případě se potenciální energie přemění na mechanickou energii spuštěním střelné zbraně, čímž se střela dosáhne Kinetická energie.

Fosílie

Fosílie jsou otisky kostí mrtvých zvířat, kosterních mikrobů, kamenů, vlasů, oleje nebo dřeva uložených ve skále jako zkamenělá forma. Fosilie ukládají potenciální energii, kterou lze dále využít k mechanické práci.

Fosílie se těží pro použití jako palivo. Když jsou fosilie spáleny, produkují teplo, které slouží k pohonu motoru. Fosilie je tedy vynikajícím příkladem potenciální energie na mechanickou energii.

Zapalování benzínu

Před zapálením benzínu v automobilech v něm ukládá chemickou potenciální energii. Jakmile se benzín vznítí, nahromaděná potenciální energie se přemění na píst ve formě tepla, které píst pohání k práci.

Vnitřní spalování benzínu tak přeměňuje potenciální energii na mechanickou energii v pístu tím, že se kolo otáčí, což způsobuje, že pohyb automobilu má kinetickou energii.

Jaderná elektrárna

Jaderná elektrárna vyrábí elektřinu pomocí radioaktivních atomů, jako je atom uranu, jako štěpného prvku. Zpočátku v něm atom uranu ukládá potenciální energii.

Atom uranu podléhá jaderné štěpení v aktivní zóně reaktoru generováním tepla, čímž se voda vaří a vzniká pára. Pára natlakuje lopatku a roztáčí turbínu. Se zvyšující se rychlostí otáčení se vyrábí elektřina. Potenciální energie v atomu uranu se tak přemění na mechanickou energii turbíny.

Motor běží s baterií.

Jakýkoli motor, který běží na baterii, je vynikajícím příkladem potenciální energie na mechanickou energii, protože baterie ukládá náboje ve formě potenciální energie. Když je baterie zapnutá, nabíjení proudí, aby vykonalo práci; tak motor běží. Pohyb motoru je způsoben přeměnou potenciální energie na mechanickou energii.

Natažení šípu

Šíp i luk mají potenciální energii díky své poloze. Když je luk natažen a poté vlevo, potenciální energie se transformuje a šíp tak získává kinetickou energii. Protažení tedy způsobí, že šipka přemění potenciální energii na mechanickou energii.

Upevňovací hřebík na zeď

Připevnění hřebíku na zeď pomocí kladiva má určitý druh mechanické energie. Úderem kladiva hřebík zarazí do zdi. Před úderem mají kladivo i hřebík potenciální energii díky své poloze.

Když kladivem švihneme z určité vzdálenosti, než stihne zasáhnout hřebík, potenciální energie kladiva se ztratí a kladivo získá kinetickou energii. Tak vznikla mechanická energie při upevňování hřebu jako kombinace potenciální energie a kinetická energie se nazývá mechanická energie.

Jízda na horské dráze

Horská dráha má jak potenciální energii, tak kinetickou energii. V horní části dráhy obsahuje dráha potenciální energii před začátkem jízdy. Jakmile se dráha začne pohybovat, potenciální energie se transformuje. Transformace potenciální energie je zodpovědná za to, že tácek bude pracovat.

Parní stroje

Parní stroje jsou schopny pracovat pouze tehdy, když se uhlí spaluje za vzniku páry vařením vody. Před spalováním uhlí uchovává obrovské množství potenciální energie. Když se uhlí spaluje a voda se vaří, vzniká pára, která tlačí píst k mechanické práci a tím způsobuje pohyb.

Demoliční koule

Bourací koule je velká kulatá konstrukce zavěšená pomocí řetězu nebo provázku používaná při demolicích budov. Velká koule je držena v určité výšce pomocí jeřábu. V tomto případě má míč potenciální energii. Jakmile míč spadne, získá kinetickou energii; tedy nárazem se budova zhroutí. Síla působení na kolaps je ve formě mechanické energie.

Šipková pistole

Šipková pistole je vybavena pružinou, která má elastickou potenciální energii. Když je pistole nabitá, pružina se stlačí. V důsledku stlačení pružina působí silou na šipku, aby se z pružiny vysunula. Tato síla se nazývá mechanická energie, protože šipková pistole vykonává práci díky této síle.

Bowlingová koule

Mířicí hra, která ilustruje mechanickou energii jak potenciální, tak kinetickou energií, je bowlingová koule. Míč a terčové kolíky používané v bowlingové kouli mají potenciální energii. Když se míč kutálí směrem k kuželce a zasáhne je, kuželka se posune z jejich pozice; tím je práce hotová. Síla aplikovaná na kolík k vytlačení jeho polohy je způsobena potenciální energií koule přeměněnou na mechanickou energii.

Cyklistika

Nejlepší příklad potenciální energie na mechanickou přeměnu energie je cyklování. Živiny v našem těle mají potenciální energii, která se přeměňuje na potenciální energii, kdykoli potřebujeme pracovat. Při jízdě na kole se potenciální energie v těle přenáší na pedál, aby vykonával práci; proto, mechanická energie vstupuje do hry v cyklistice.

Také čtení:

• Příklad potenciální energie na tepelnou energii
• Jak využít jadernou energii při průzkumu vesmíru
• Jak vypočítat kinetickou energii družice vstupující do zemské atmosféry
• Jak najít čistou energii
• Jak optimalizovat výrobu jaderné energie ve fúzním reaktoru
• Proč hraje energie roli v topologických izolantech
• Příklad zářivé energie na kinetickou energii
• Druhy solární energie
• Lze vytvořit potenciální energii
• Příklad chemické energie na elektrickou energii