ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા

ગતિ અને સંભવિત ઊર્જામાં તફાવત

ગતિ ઊર્જા એ ગતિ સાથે સંબંધિત ઊર્જા છે અને સંભવિત ઊર્જા એ સિસ્ટમમાં સ્થિતિ સંબંધિત ઊર્જા છે. સામાન્ય શબ્દોમાં, ઊર્જા એ કામ કરવાની ક્ષમતા છે. ગતિ ઉર્જા અને સંભવિત ઉર્જા બંને વર્તમાન ઊર્જાના બે મૂળભૂત પ્રકારોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. અન્ય કોઈપણ ઉર્જા એ સંભવિત ઉર્જા અથવા ગતિ ઉર્જા અથવા બંનેના સંયોજનનું અલગ સંસ્કરણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, યાંત્રિક ઊર્જાનું સંયોજન છે ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા.

આ લેખમાં અમે તમને ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા, તેની લાક્ષણિકતાઓ અને ઉદાહરણો વિશે જાણવાની જરૂર છે તે બધું કહીશું.

ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા

ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા

ગતિશક્તિ

ગતિ ઊર્જા એ ગતિ સાથે સંકળાયેલ ઊર્જાનો પ્રકાર છે. દરેક વસ્તુ જે ગતિ કરે છે તેમાં ગતિ ઊર્જા હોય છે. ઇન્ટરનેશનલ સિસ્ટમ (SI) માં, ગતિ ઊર્જાનું એકમ જૌજે (J) છે, જે કાર્ય સમાન એકમ છે. એક જૌલ 1 kg.m2/s2 બરાબર છે. રોજિંદા જીવનમાં ગતિ ઊર્જાના ઉપયોગના ઘણા ઉદાહરણો છે.

  • ક્રિકેટમાં દડાને નાખવાની ક્રિયા: બૉલિંગ એ 3 પિન નીચે પછાડવા માટે 7-10 કિગ્રાનો બોલ ફેંકવાની વ્યક્તિ છે, જે દડા દ્વારા વહન કરવામાં આવતી ગતિ ઊર્જા પર આધારિત છે, જે દડાના દળ અને ઝડપ પર આધારિત છે.
  • પવન: પવન એ ગતિમાં હવા સિવાય બીજું કંઈ નથી. વિન્ડ ટર્બાઇનનો ઉપયોગ કરીને હવાની ગતિની ગતિ ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે.
  • ઉષ્મા ઉર્જા: થર્મલ એનર્જી એ સિસ્ટમમાં કણોની માઇક્રોસ્કોપિક ગતિ સાથે સંકળાયેલ ગતિ ઊર્જા છે. જ્યારે આપણે પાણી અથવા અન્ય કોઈ વસ્તુને ગરમ કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે હીટ ટ્રાન્સફર દ્વારા ગતિ ઊર્જા ઉમેરીએ છીએ.

ગતિશક્તિ

સંભવિત ઉર્જા એ સિસ્ટમની અંદર સંબંધિત સ્થિતિ સાથે સંબંધિત ઊર્જાનો પ્રકાર છે, એટલે કે, એક પદાર્થની બીજી સ્થિતિ સાથે. બે અલગ-અલગ ચુંબક એકબીજાની સાપેક્ષમાં સંભવિત ઊર્જા ધરાવે છે. SI માં, સંભવિત ઉર્જાનું એકમ જોજે (J) છે, જેમ કે ગતિ ઊર્જા છે. એક જૌલ 1 kg.m2/s2 બરાબર છે.

ઊર્જા માટે આપણે જે સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તેમાંના ઘણા સંભવિત ઊર્જા પર આધારિત છે.

  • ડેમમાં સંગ્રહિત ઊર્જા: એલિવેટેડ જળાશયમાં સંગ્રહિત પાણી, જેમ કે ડેમ, ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત ઊર્જા ધરાવે છે. જ્યારે પાણી પડે છે, ત્યારે તે સંભવિત ઉર્જાને ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે જે ડેમના તળિયે સ્થિત ટર્બાઈનમાં કામ કરવા સક્ષમ હોય છે. આ ટર્બાઇન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળીનું સ્થાનિક વિતરણ નેટવર્કમાં વિતરણ કરવામાં આવે છે.
  • ઝરણા: જ્યારે સ્પ્રિંગને ખેંચવામાં આવે છે અથવા સંકુચિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે સ્થિતિસ્થાપક સંભવિત ઊર્જાના રૂપમાં ચોક્કસ માત્રામાં ઊર્જાનો સંગ્રહ કરે છે. જ્યારે વસંત છોડવામાં આવે છે, ત્યારે સંગ્રહિત સંભવિત ઊર્જા ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે.
  • તીર અને કમાન: ધનુષ અને તીર એ સ્થિતિસ્થાપક સંભવિત ઊર્જાને ગતિ ઊર્જામાં કેવી રીતે રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે તેનું ઉદાહરણ છે. જ્યારે ધનુષ્યને ખેંચવામાં આવે છે, ત્યારે કરવામાં આવેલ કાર્ય સંભવિત ઉર્જા તરીકે ખેંચાયેલા તારમાં સંગ્રહિત થાય છે. જ્યારે તમે સ્ટ્રિંગને ઢીલું કરો છો, ત્યારે સ્ટ્રિંગની સંભવિત ઊર્જા ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, જે પછી તીરમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.
  • વીજળી: વીજળી એ સંભવિત ઊર્જાનું એક સ્વરૂપ છે જે સિસ્ટમ (ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ) માં ચાર્જના સ્થાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ગતિ ઊર્જા કેવી રીતે કામ કરે છે?

સંભવિત .ર્જા

જ્યારે કોઈ પદાર્થ ગતિમાં હોય છે ત્યારે તે ગતિ ઊર્જા ધરાવે છે. જો તે અન્ય પદાર્થ સાથે અથડાય, આ ઉર્જા તેમાં સ્થાનાંતરિત કરી શકે છે, તેથી બીજો પદાર્થ પણ ફરે છે. કોઈ વસ્તુને ગતિ અથવા ગતિ ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવા માટે, તેના પર કાર્ય અથવા બળ લાગુ કરવું આવશ્યક છે.

જેટલો લાંબો સમય સુધી બળ લાગુ કરવામાં આવે છે, ગતિશીલ પદાર્થ અને તેની ગતિ ઊર્જા દ્વારા પ્રાપ્ત થતી ઝડપ વધુ હોય છે. સમૂહ ગતિની ઊર્જા સાથે પણ સંબંધિત છે. શરીરનું દળ જેટલું વધારે છે, ગતિ ઊર્જા વધારે છે. તે સરળતાથી ગરમી અથવા અન્ય પ્રકારની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે.

ગતિ ઊર્જાની લાક્ષણિકતાઓમાં આપણી પાસે છે:

  • તે ઊર્જાના અભિવ્યક્તિઓમાંથી એક છે.
  • તે એક શરીરમાંથી બીજા શરીરમાં ટ્રાન્સફર કરી શકાય છે.
  • તેને અન્ય પ્રકારની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, થર્મલ ઊર્જામાં.
  • ચળવળ શરૂ કરવા માટે તમારે બળ લાગુ કરવું પડશે.
  • તે શરીરની ગતિ અને સમૂહ પર આધાર રાખે છે.

ગતિ અને સંભવિત ઊર્જાનો સરવાળો યાંત્રિક ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે (ઊર્જા જે પદાર્થની સ્થિતિને તેની ગતિ સાથે સંબંધિત કરે છે). અગાઉ જણાવ્યા મુજબ, ગતિશીલતા ચળવળનો સંદર્ભ આપે છે. પોટેન્શિયલ એ બાકીના સમયે શરીરમાં સંગ્રહિત ઊર્જાના જથ્થાને દર્શાવે છે.

તેથી, સંભવિત ઊર્જા તેની આસપાસના બળ ક્ષેત્રના સંબંધમાં ઑબ્જેક્ટ અથવા સિસ્ટમની સ્થિતિ પર આધારિત હશે. ગતિ ઊર્જા પદાર્થની ગતિ પર આધાર રાખે છે.

સંભવિત ofર્જાના પ્રકારો

સંભવિત ઊર્જાનું ઉદાહરણ

ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત ઊર્જા

ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત ઊર્જાને કોઈ વિશાળ પદાર્થ જ્યારે ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં ડૂબી જાય ત્યારે તેની પાસે રહેલી ઊર્જા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રો ખૂબ જ વિશાળ પદાર્થોની આસપાસ બનાવવામાં આવે છે, ગ્રહો અને સૂર્યના સમૂહની જેમ.

ઉદાહરણ તરીકે, રોલર કોસ્ટર પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં નિમજ્જનને કારણે તેના ઉચ્ચતમ બિંદુ પર સૌથી વધુ સંભવિત ઊર્જા ધરાવે છે. એકવાર કાર પડી જાય અને ઊંચાઈ ગુમાવે, સંભવિત ઊર્જા ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે.

સ્થિતિસ્થાપક સંભવિત ઊર્જા

સ્થિતિસ્થાપક સંભવિત ઉર્જા પદાર્થના સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો સાથે સંબંધિત છે, એટલે કે, તેના પ્રતિકાર કરતા વધુ વિરૂપતા બળને આધિન થયા પછી તેના મૂળ આકારમાં પાછા આવવાનું વલણ. સ્થિતિસ્થાપક ઊર્જાનું સ્પષ્ટ ઉદાહરણ છે ઝરણા પાસે રહેલી ઊર્જા, જે બાહ્ય બળને કારણે વિસ્તરે છે અથવા સંકુચિત થાય છે અને તેની મૂળ સ્થિતિમાં પાછી આવે છે. એકવાર બાહ્ય બળ લાગુ પડતું નથી.

બીજું ઉદાહરણ ધનુષ અને તીર પદ્ધતિ છે, જ્યારે ધનુષને સ્થિતિસ્થાપક તંતુઓ વડે ખેંચવામાં આવે છે, ત્યારે સ્થિતિસ્થાપક સંભવિત ઊર્જા મહત્તમ સુધી પહોંચે છે, લાકડાને સહેજ વળાંક આપે છે, પરંતુ ઝડપ શૂન્ય રહે છે. આગલી ક્ષણમાં, સંભવિત ઊર્જા ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે અને તીર સંપૂર્ણ ઝડપે બહાર નીકળે છે.

રાસાયણિક સંભવિત ઊર્જા

રાસાયણિક સંભવિત ઊર્જા એ અણુઓ અને પરમાણુઓના રાસાયણિક બોન્ડમાં સંગ્રહિત ઊર્જા છે. એક ઉદાહરણ આપણા શરીરમાં ગ્લુકોઝ છે, જે રાસાયણિક સંભવિત ઊર્જાનો સંગ્રહ કરે છે જેને આપણું શરીર રૂપાંતરિત કરે છે (ચયાપચય નામની પ્રક્રિયા દ્વારા) શરીરનું તાપમાન જાળવવા માટે થર્મલ ઊર્જામાં.

કારની ગેસ ટાંકીમાં અશ્મિભૂત ઇંધણ (હાઇડ્રોકાર્બન) માટે પણ આવું જ થાય છે. ગેસોલિનના રાસાયણિક બોન્ડમાં સંગ્રહિત રાસાયણિક સંભવિત ઊર્જા યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે જે વાહનને શક્તિ આપે છે.

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંભવિત ઊર્જા

વીજળીમાં, સંભવિત ઊર્જાનો ખ્યાલ પણ લાગુ પડે છે, જે ઊર્જાના અન્ય સ્વરૂપોમાં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમની પ્રચંડ વૈવિધ્યતાને જોતાં ગતિ, થર્મલ અથવા પ્રકાશ. આ કિસ્સામાં, ઊર્જા ચાર્જ થયેલા કણો દ્વારા બનાવેલ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની મજબૂતાઈમાંથી આવે છે.

હું આશા રાખું છું કે આ માહિતી દ્વારા તમે ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા વિશે વધુ જાણી શકશો.


લેખની સામગ્રી અમારા સિદ્ધાંતોનું પાલન કરે છે સંપાદકીય નૈતિકતા. ભૂલની જાણ કરવા માટે ક્લિક કરો અહીં.

ટિપ્પણી કરવા માટે સૌ પ્રથમ બનો

તમારી ટિપ્પણી મૂકો

તમારું ઇમેઇલ સરનામું પ્રકાશિત કરવામાં આવશે નહીં.

*

*

  1. ડેટા માટે જવાબદાર: મિગ્યુએલ gelંજેલ ગેટóન
  2. ડેટાનો હેતુ: નિયંત્રણ સ્પામ, ટિપ્પણી સંચાલન.
  3. કાયદો: તમારી સંમતિ
  4. ડેટાની વાતચીત: કાયદાકીય જવાબદારી સિવાય ડેટા તૃતીય પક્ષને આપવામાં આવશે નહીં.
  5. ડેટા સ્ટોરેજ: cસેન્ટસ નેટવર્ક્સ (ઇયુ) દ્વારા હોસ્ટ કરેલો ડેટાબેઝ
  6. અધિકાર: કોઈપણ સમયે તમે તમારી માહિતીને મર્યાદિત, પુન recoverપ્રાપ્ત અને કા deleteી શકો છો.