Opracował: Piotr Szefer Konsultant merytoryczny: Jacek Kiecana

Energia potencjalna
Energia potencjalna jest to ten rodzaj energii mechanicznej, którą posiada ciało
oddziałujące z innym ciałem siłami grawitacji (energia potencjalna ciężkości) lub ciało
odkształcone sprężyście (energia potencjalna sprężystości).
Zmiana wzajemnego położenia ciał, które oddziałują ze sobą siłami grawitacji lub
sprężystości powoduje zmianę ich energii potencjalnej. Dla oddziaływania grawitacyjnego
jest to zmiana odległości ciała od pewnego wybranego poziomu (tzw. poziomu zerowego) np.
poziomu Ziemi, a w przypadku oddziaływania sprężystego jest to odkształcenie ciała (zmiana
kształtu).
Energia potencjalna grawitacji (ciężkości) jest równa pracy wykonanej przy
podnoszeniu ciała na pewną wysokość i zależy od masy ciała i wysokości na jaką zostało
wzniesione.
∆E p = W
Ep
r
F
h
r
r
Fg = m ⋅ g
Ep0 = 0
Aby podnieść ciała na wysokość h trzeba wykonać pracę równą:
W = F⋅h
r
Jeżeli ciało zostało wzniesione na wysokość h ruchem jednostajnym to wartość siły F jest
równa wartości siły ciężkości F = m ⋅ g
∆E p = W = F ⋅ h = m ⋅ g ⋅ h
∆E p = E p − E p 0 = E p − 0 = E p
czyli:
Ep = m ⋅ g ⋅ h
Odkształcone ciało (ściśnięta lub rozciągnięta sprężyna) ma energię potencjalną sprężystości.
Dzięki tej energii może zostać wykonana praca podczas powrotu ciała do stanu
początkowego.
Jednostką energii potencjalnej jest dżul (1J):
[E ] = [m]⋅ [g]⋅ [h ] = 1kg ⋅1 sm ⋅1m = 1N ⋅1m = 1J
p
2
Opracował: Piotr Szefer
Konsultant merytoryczny: Jacek Kiecana