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Home Fisica

Energia potenziale

Energia posseduta da un corpo  a causa della sua posizione o del suo orientamento rispetto a un campo di forze conservative.

di Chimicamo
14 Febbraio 2023
in Fisica
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Energia potenziale-chimicamo

Energia potenziale-chimicamo

L' energia potenziale o posizionale è l'energia posseduta da un corpo  a causa della sua posizione o del suo orientamento rispetto a un campo di forze conservative.

L'energia potenziale è immagazzinata o rilasciata quando varia la posizione del corpo o delle forze interagenti.

Esistono varie forme di energia potenziale a cui è associata una forza che agisce con alcune proprietà della materia.

ADVERTISEMENTS

Le varie forme sono classificate in energia potenziale: chimica, gravitazionale, elastica, nucleare, elettrica

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Chimica

È un'energia immagazzinata nei legami chimici tra gli atomi che costituiscono una molecola. Essa  è rilasciata nelle reazioni esotermiche sotto forma di calore a seguito della rottura di legami. Esempi di energia potenziale chimica è quella presente nell'ATP in grado di rilasciare energia a seguito di idrolisi.

Altri esempi sono costituiti dall'energia contenuta:

  • negli alimenti che è convertita in calore ed energia meccanica
  • nei combustibili che è convertita in calore e luce
  • nelle batterie che è convertita in energia elettrica

Gravitazionale

È l'energia potenziale gravitazionale è quella posseduta da un corpo per effetto della sua posizione in un campo gravitazionale. Un esempio è costituito da un corpo di massa m che si trova ad un'altezza h rispetto a un riferimento. Essa è dovuta all'attrazione gravitazionale della terra sul corpo ed è espressa come U = m · g · h.

Si tenga conto che g è l'accelerazione di gravità che, anche sul pianeta Terra, varia, anche se di poco a seconda della latitudine e dell'altitudine.

Pertanto lo stesso corpo di massa m può avere, a parità di altezza rispetto a un riferimento, valori diversi a seconda del valore di g.

Elastica

L'energia potenziale elastica è l'energia associata allo stato di compressione o decompressione di un sistema elastico

Essa  è quindi l'energia immagazzinata a seguito dell'applicazione di una forza che deforma un oggetto elastico. L'energia è immagazzinata fino a quando la forza non è rimossa e l'oggetto ritorna alla sua forma originale, svolgendo un lavoro nel processo. La deformazione potrebbe comportare la compressione o l'allungamento dell'oggetto.

Molti articoli sono progettati per immagazzinare energia potenziale elastica, ad esempio:

  • la molla di un orologio a carica
  • l'arco teso di un arciere
  • un trampolino piegato appena prima che un tuffatore salti

Nucleare

È l'energia che si libera nel corso delle trasformazioni di nuclei atomici tramite processi di fissione  o di fusione

La fissione nucleare è una reazione in cui il nucleo di un atomo si divide in due o più nuclei più piccoli producendo spesso fotoni gamma e rilasciando una quantità molto grande di energia

La fusione nucleare che alimenta il Sole e le stelle è il processo mediante il quale due nuclei atomici leggeri si combinano per formarne uno più pesante rilasciando enormi quantità di energia.

Elettrica

L'energia potenziale elettrica è l'energia necessaria per spostare una carica contro un campo elettrico

Analogamente a quella gravitazionale che dipende dalla massa del corpo e dall'altezza l'energia potenziale elettrica dipende dalla carica elettrica e dalla posizione della carica all'interno del campo elettrico

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Tags: energia chimicaenergia gravitazionaleenergia nucleareenergia potenziale elastica

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Maurizia Gagliano, Dottore in Chimica e Docente. Massimiliano Balzano, Dottore in Scienza e Ingegneria dei Materiali.

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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