potencijalna energija

potencijalna energija (znak Ep), energija nekoga tijela ili čestice zbog položaja u prostoru (npr. položaja u gravitacijskom, električnom ili magnetskom polju), zbog elastičnih deformacija (npr. rastegnuta ili stisnuta opruga, savijeni štap, stlačeni plin i sl.) ili zbog položaja u atomu. Prelaskom tijela u novi položaj ili oslobađanjem njegovih deformacija, potencijalna energija može prijeći u kinetičku energiju tijela ili izvršiti određeni mehanički rad. Tako npr. kamen padajući gubi visinu, čime mu se smanjuje gravitacijska potencijalna energija, a povećava kinetička zbog rastuće brzine. Stisnuta ili rastegnuta opruga, oslobađajući deformacije, može nekomu tijelu davati kinetičku energiju ili svladavati neke otpore. Potencijalna energija posljedica je sila koje djeluju na tijelo. Ako na mjestu r djeluje na tijelo sila F (r), te ako se ta sila može prikazati kao gradijent neke potencijalne funkcije tako da je F (r) = –grad Ep(r), tada je potencijalna energija potencijalna funkcija tijela, a pripadne se sile nazivaju konzervativnima. Tako je potencijalna funkcija tijela mase m na visini h, mjereno od neke proizvoljno odabrane nulte razine, Ep = mgh, gdje je g gravitacijsko ubrzanje, a potencijalna funkcija opruge konstante krutosti c rastegnute za duljinu x, Ep = cx²/2. Sile su na ta dva tijela tada prve derivacije pripadnih potencijalnih energija po koordinati položaja h, odnosno x, usmjerene suprotno od pozitivnoga prirasta tih koordinata. Nekonzervativne sile (otpori, trenja) nemaju potencijalnu funkciju. Potencijalna energija relativna je veličina, a nulta se razina određuje proizvoljno.

potencijalna energija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 16.10.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=49737>.