ГлавнаяСправочникМеханика › Что такое потенциальная энергия

Что такое потенциальная энергия

МеханикаОГЭЕГЭ7 класс
КраткоПотенциальная энергия — это энергия, которой обладает тело благодаря своему положению или деформации. Поднятый груз, натянутая пружина, растянутая тетива лука — все они запасли потенциальную энергию. Для тела, поднятого на высоту h, она равна E = m·g·h и измеряется в джоулях (Дж).
🔬 Интерактивная симуляция: Пружинный осцилляторОткрыть на весь экран →
Симуляция «Пружина»: сжатая или растянутая пружина запасает потенциальную энергию упругой деформации.

Потенциальная энергия в поле тяжести

Eп = m · g · h

где m — масса, g ≈ 9,8 Н/кг, h — высота над выбранным нулевым уровнем. Чем выше поднято тело, тем больше энергии оно запасло и тем сильнее ударит при падении.

Потенциальная энергия упругой деформации

Сжатая или растянутая пружина тоже хранит энергию:

Eп = k · x² / 2

где k — жёсткость, x — деформация. Так работают пружинные игрушки, батуты и луки.

Закон сохранения энергии

Потенциальная и кинетическая энергии переходят друг в друга. Когда тело падает, потенциальная энергия уменьшается, а кинетическая растёт, но их сумма остаётся постоянной (если нет трения). Это и есть закон сохранения механической энергии.

Частые вопросы

По какой формуле находят потенциальную энергию?
Для поднятого тела E = m·g·h, где h — высота. Для пружины E = k·x²/2, где x — деформация.
От чего зависит потенциальная энергия?
От массы тела и высоты подъёма (или от жёсткости и деформации для пружины). Чем выше поднято или сильнее сжато тело, тем больше энергия.
Чем потенциальная энергия отличается от кинетической?
Потенциальная зависит от положения или деформации, кинетическая — от скорости. При падении потенциальная переходит в кинетическую.
Относительно чего измеряют высоту в формуле mgh?
Относительно выбранного нулевого уровня (например, пола или земли). Сама потенциальная энергия определена с точностью до выбора этого уровня.

Ещё в разделе «Механика»

Что такое давлениеЧто такое силаЧто такое скоростьМасса и вес: в чём разницаЧто такое массаСкорость и ускорение: в чём разница

Все статьи раздела →

Не получается тема по физике?

Разберём именно ваш пробел на индивидуальном занятии. Или начните с бесплатной диагностики уровня.

Записаться на занятие Бесплатная диагностика
Владимир Подлевских
Владимир Подлевских — репетитор по физике и математике, выпускник физического факультета МГУ им. Ломоносова. Готовлю к ЕГЭ, ОГЭ, ДВИ МГУ и международным экзаменам (IB, IGCSE, A-Level, AP).