در علوم دوره‌ی راهنمایی و همچنین فیزیک (1) و آزمایشگاه با تعریف و رابطه‌ی انرژی پتانسیل گرانشی آشنا می شویم. به طوری که می دانید هر چه جسمی نسبت به سطح زمین در ارتفاع بالاتری باشد، انرژی پتانسیلگرانشی بیش‌تری دارد (شکل زیر).
به همین ترتیب هر جسم باردار به واسطه‌ی مکانش در میدان الکتریکی دارای انرژی پتانسیل الکتریکی است. برای بررسی این موضوع ذره‌ای بار بار مثبت را در نظر بگیرید که در فاصله‌ای از کره‌ای با بار مثبت قرار دارد (شکل الف). برای نزدیک‌تر کردن ذره‌ی باردار به کره، باید انرژی مصرف کنیم تا بتوان بر دافعه کره‌ی باردار غلبه نمود (شکل ب). بنابر قانون پایستگی انرژی، انرژی مصرف شده از بین نمی‌رود بلکه به نوع دیگری از انرژی تبدیل می شود. این انرژی جدید را، که ذره‌ی باردار به واسطه‌ی مکانش نسبت به کره‌ی باردار به دست می‌آورد، انرژی پتانسیل الکتریکی می‌نامیم. چنانچه ذره ی باردار رها شود، در جهت دور شدن از کره‌ی باردار به حرکت در می‌آید و انرژی پتانسیل الکتریکی آن به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود.
شرح شکل: (الف) ذره‌ای باردار در نزدیکی کره‌ای باردار، (ب) برای حرکت ذره‌ی باردار به طرف کره‌ی باردار (درخلاف جهت میدان الکتریکی) باید انرژی مصرف شود. انرژی مصرف شده به صورت انرژی پتانسیل الکتریکی در مجموعه‌ی ذره و کره‌ی باردار ذخیره می‌شود.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 2228
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!