Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom is de potentiële energie van twee achtige ladingen positief en in tegenstelling tot negatief?

Hier is een uitsplitsing van de reden waarom de potentiële energie van soortgelijke ladingen positief is en in tegenstelling tot ladingen negatief is:

Inzicht in potentiële energie

* potentiële energie is opgeslagen energie vanwege de positie of configuratie van een object. In de context van ladingen is het de energie die is opgeslagen in het elektrische veld dat door de ladingen wordt gecreëerd.

* werk is nodig om de potentiële energie van een object te veranderen. Als u positief werk aan een object doet, neemt de potentiële energie toe. Als u negatief werk doet (het object werkt op u), neemt de potentiële energie af.

zoals ladingen

* afstoting: Zoals ladingen (beide positief of beide negatief) afstoten elkaar.

* Positief werk: Om twee achtige beschuldigingen dichter bij elkaar te brengen, moet je positief werk verrichten tegen hun weerzinwekkende kracht. Dit betekent dat je hun potentiële energie verhoogt.

* Hogere energietoestand: Hoe dichterbij ladingen zijn, hoe meer potentiële energie ze hebben omdat ze zich in een hogere energietoestand bevinden vanwege het werk dat wordt gedaan om hun afstoting te overwinnen.

In tegenstelling tot ladingen

* Attractie: In tegenstelling tot ladingen (één positief, een negatief) trekken elkaar aan.

* Negatief werk: Als u probeert in tegenstelling tot uit elkaar te halen, werken ze aan u. Je bent eigenlijk * potentiële energie uit het systeem verwijderd.

* Lagere energietoestand: Hoe dichter bij de ladingen, hoe minder potentiële energie ze hebben. Ze willen natuurlijk samen zijn, dus het scheiden van hen vereist werken tegen hun aantrekkingskracht.

analogie

Stel je een bal voor op een heuvel.

* Let op ladingen: De bal rolt de heuvel op. Je moet het bergop duwen (positief werk doen), waardoor de potentiële energie wordt vergroot.

* In tegenstelling tot kosten: De bal rolt bergafwaarts. De heuvel doet werk op de bal en vermindert zijn potentiële energie.

Key Takeaway

Het teken van potentiële energie weerspiegelt het werk dat aan het systeem is gedaan:

* Positief werk (duwen tegen een kracht) leidt tot positieve potentiële energie .

* Negatief werk (worden getrokken door een kracht) leidt tot negatieve potentiële energie .

Dit is de reden waarom ladingen positieve potentiële energie hebben (ze afstoten, die werk nodig hebben om ze dichterbij te brengen), en in tegenstelling tot ladingen hebben negatieve potentiële energie (ze trekken aan, waarvoor werk nodig is om ze te scheiden).