இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்

இயக்க ஆற்றல் என்பது இயக்கத்துடன் தொடர்புடைய ஆற்றல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது ஒரு அமைப்பில் உள்ள நிலை தொடர்பான ஆற்றல். பொதுவாக, ஆற்றல் என்பது வேலை செய்யும் திறன். இயக்க ஆற்றல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் இரண்டும் தற்போதுள்ள ஆற்றலின் இரண்டு அடிப்படை வகைகளைக் குறிக்கின்றன. வேறு எந்த ஆற்றலும் சாத்தியமான ஆற்றல் அல்லது இயக்க ஆற்றலின் வேறுபட்ட பதிப்பு அல்லது இரண்டின் கலவையாகும். எடுத்துக்காட்டாக, இயந்திர ஆற்றல் ஒரு கலவையாகும் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்.

இந்த கட்டுரையில் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல், அதன் பண்புகள் மற்றும் எடுத்துக்காட்டுகள் பற்றி நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய அனைத்தையும் நாங்கள் உங்களுக்கு சொல்கிறோம்.

இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்

இயக்க ஆற்றல்

இயக்க ஆற்றல் என்பது இயக்கத்துடன் தொடர்புடைய ஆற்றல் வகை. நகரும் அனைத்தும் இயக்க ஆற்றல் கொண்டது. சர்வதேச அமைப்பில் (SI), இயக்க ஆற்றலின் அலகு jouje (J), இது வேலையின் அதே அலகு ஆகும். ஒரு ஜூல் 1 kg.m2/s2 க்கு சமம். அன்றாட வாழ்வில் இயக்க ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதற்கு பல எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.

• பந்துவீச்சு: பந்துவீச்சு என்பது 3 பின்களை வீழ்த்துவதற்காக 7-10 கிலோ பந்தை வீசும் ஒரு நபர், இது பந்தின் நிறை மற்றும் வேகத்தைப் பொறுத்து பந்தின் இயக்க ஆற்றலை அடிப்படையாகக் கொண்டது.
• காற்று: காற்று என்பது இயக்கத்தில் உள்ள காற்றைத் தவிர வேறில்லை. காற்று இயக்கத்தின் இயக்க ஆற்றலை காற்றாலை விசையாழிகளைப் பயன்படுத்தி மின்சாரமாக மாற்றலாம்.
• வெப்ப ஆற்றல்: வெப்ப ஆற்றல் என்பது ஒரு அமைப்பில் உள்ள துகள்களின் நுண்ணிய இயக்கத்துடன் தொடர்புடைய இயக்க ஆற்றல் ஆகும். நாம் தண்ணீரை அல்லது வேறு ஏதேனும் பொருளைச் சூடாக்கும்போது, ​​வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் மூலம் இயக்க ஆற்றலைச் சேர்க்கிறோம்.

இயக்க ஆற்றல்

சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது ஒரு அமைப்பினுள் தொடர்புடைய நிலையுடன் தொடர்புடைய ஆற்றலின் வகை, அதாவது ஒரு பொருளின் மற்றொரு நிலை. இரண்டு தனித்தனி காந்தங்கள் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. SI இல், இயக்க ஆற்றலைப் போலவே, சாத்தியமான ஆற்றலின் அலகு ஜூஜே (J) ஆகும். ஒரு ஜூல் 1 kg.m2/s2 க்கு சமம்.

ஆற்றலுக்காக நாம் பயன்படுத்தும் பல ஆதாரங்கள் சாத்தியமான ஆற்றலைச் சார்ந்தது.

• அணைகளில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல்: அணை போன்ற உயரமான நீர்த்தேக்கத்தில் சேமிக்கப்படும் நீர், ஈர்ப்பு ஆற்றல் கொண்டது. நீர் விழும்போது, ​​அணையின் அடிப்பகுதியில் அமைந்துள்ள விசையாழிகளில் வேலை செய்யும் திறன் கொண்ட ஆற்றலை இயக்க ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. இந்த விசையாழிகள் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரம் உள்ளூர் விநியோக வலையமைப்பிற்கு விநியோகிக்கப்படுகிறது.
• நீரூற்றுகள்: ஒரு நீரூற்று நீட்டப்படும்போது அல்லது சுருக்கப்பட்டால், அது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலை மீள் ஆற்றல் வடிவில் சேமிக்கிறது. வசந்தம் வெளியிடப்படும் போது, ​​சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல் ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.
• வில் மற்றும் அம்பு: ஒரு வில் மற்றும் அம்பு எவ்வாறு மீள் திறன் ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது என்பதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு. வில் நாண் நீட்டப்படும் போது, ​​செய்யப்படும் வேலை, நீட்டிக்கப்பட்ட சரத்தில் சாத்தியமான ஆற்றலாக சேமிக்கப்படும். நீங்கள் சரத்தை தளர்த்தும்போது, ​​சரத்தின் சாத்தியமான ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, அது அம்புக்குறிக்கு மாற்றப்படும்.
• மின்சாரம்: மின்சாரம் என்பது ஒரு அமைப்பில் (மின்சார புலம்) கட்டணங்களின் இருப்பிடத்தால் தீர்மானிக்கப்படும் சாத்தியமான ஆற்றலின் ஒரு வடிவமாகும்.

இயக்க ஆற்றல் எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

ஒரு பொருள் இயக்கத்தில் இருக்கும்போது அதற்கு இயக்க ஆற்றல் உள்ளது. அது வேறொரு பொருளுடன் மோதினால், இந்த ஆற்றலை அதற்கு மாற்ற முடியும், எனவே இரண்டாவது பொருளும் நகரும். ஒரு பொருள் இயக்கம் அல்லது இயக்க ஆற்றலைப் பெற, அதற்கு வேலை அல்லது சக்தி பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

எவ்வளவு நேரம் விசை பயன்படுத்தப்படுகிறதோ, அந்த அளவு நகரும் பொருளாலும் அதன் இயக்க ஆற்றலாலும் அடையப்படும் வேகம் அதிகமாகும். நிறை என்பது இயக்கத்தின் ஆற்றலுடனும் தொடர்புடையது. உடலின் நிறை அதிகமானால் இயக்க ஆற்றல் அதிகமாகும். இது எளிதில் வெப்பமாகவோ அல்லது மற்ற வகை ஆற்றலாகவோ மாற்றப்படும்.

இயக்க ஆற்றலின் சிறப்பியல்புகளில் நம்மிடம் உள்ளது:

• இது ஆற்றலின் வெளிப்பாடுகளில் ஒன்றாகும்.
• இது ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றப்படலாம்.
• இது மற்றொரு வகை ஆற்றலாக மாற்றப்படலாம், எடுத்துக்காட்டாக, வெப்ப ஆற்றலாக.
• இயக்கத்தைத் தொடங்க நீங்கள் சக்தியைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
• இது உடலின் வேகம் மற்றும் எடையைப் பொறுத்தது.

இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகை இயந்திர ஆற்றலை உருவாக்குகிறது (ஒரு பொருளின் நிலையை அதன் இயக்கத்துடன் தொடர்புபடுத்தும் ஆற்றல்). முன்னர் குறிப்பிட்டது போல், இயக்கவியல் என்பது இயக்கத்தைக் குறிக்கிறது. பொட்டன்ஷியல் என்பது ஓய்வு நேரத்தில் உடலில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் அளவைக் குறிக்கிறது.

எனவே, சாத்தியமான ஆற்றல் அதைச் சுற்றியுள்ள விசைப் புலத்துடன் தொடர்புடைய பொருள் அல்லது அமைப்பின் நிலையைப் பொறுத்தது. இயக்க ஆற்றல் ஒரு பொருளின் இயக்கத்தைப் பொறுத்தது.

சாத்தியமான ஆற்றலின் வகைகள்

ஈர்ப்பு திறன் ஆற்றல்

புவியீர்ப்பு திறன் ஆற்றல் என்பது ஒரு பாரிய பொருள் ஈர்ப்பு புலத்தில் மூழ்கியிருக்கும் போது கொண்டிருக்கும் ஆற்றல் என வரையறுக்கப்படுகிறது. புவியீர்ப்பு புலங்கள் மிகப் பெரிய பொருட்களைச் சுற்றி உருவாக்கப்படுகின்றன, கோள்கள் மற்றும் சூரியனின் நிறை போன்றது.

எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ரோலர் கோஸ்டர் பூமியின் ஈர்ப்பு புலத்தில் மூழ்கியதன் காரணமாக அதன் மிக உயர்ந்த இடத்தில் அதிக ஆற்றல் கொண்ட ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. கார் விழுந்து உயரத்தை இழந்தவுடன், சாத்தியமான ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

மீள் திறன் ஆற்றல்

மீள் திறன் ஆற்றல் என்பது ஒரு பொருளின் மீள் பண்புகளுடன் தொடர்புடையது, அதாவது, அதன் எதிர்ப்பை விட அதிகமான சிதைவு சக்திக்கு உட்படுத்தப்பட்ட பிறகு அதன் அசல் வடிவத்திற்கு திரும்புவதற்கான அதன் போக்கு. மீள் ஆற்றலின் தெளிவான உதாரணம் ஒரு நீரூற்றில் உள்ள ஆற்றல், இது வெளிப்புற சக்தியின் காரணமாக விரிவடைகிறது அல்லது சுருங்குகிறது மற்றும் அதன் அசல் நிலைக்குத் திரும்புகிறது ஒருமுறை வெளிப்புற சக்தி பயன்படுத்தப்படாது.

மற்றொரு உதாரணம் வில் மற்றும் அம்பு அமைப்பு, வில் மீள் இழைகளால் இழுக்கப்படும் போது, ​​மீள் திறன் ஆற்றல் அதிகபட்சத்தை அடைகிறது, மரத்தை சிறிது வளைக்கிறது, ஆனால் வேகம் பூஜ்ஜியமாக உள்ளது. அடுத்த நொடியில், சாத்தியமான ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டு, அம்பு முழு வேகத்தில் வெளியேறும்.

இரசாயன ஆற்றல் ஆற்றல்

இரசாயன ஆற்றல் என்பது அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் வேதியியல் பிணைப்புகளில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலாகும். ஒரு உதாரணம் நம் உடலில் உள்ள குளுக்கோஸ் நமது உடல் மாற்றும் இரசாயன ஆற்றல் சக்தியை சேமிக்கிறது (வளர்சிதை மாற்றம் எனப்படும் ஒரு செயல்முறை மூலம்) உடல் வெப்பநிலையை பராமரிக்க வெப்ப ஆற்றலாகும்.

காரின் எரிவாயு தொட்டியில் உள்ள படிம எரிபொருட்களுக்கும் (ஹைட்ரோகார்பன்கள்) இதுவே செல்கிறது. பெட்ரோலின் வேதியியல் பிணைப்புகளில் சேமிக்கப்படும் இரசாயன ஆற்றல் ஆற்றல் வாகனத்தை இயக்கும் இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

மின்னியல் திறன் ஆற்றல்

மின்சாரத்தில், சாத்தியமான ஆற்றல் என்ற கருத்தும் பொருந்தும், இது போன்ற ஆற்றலின் பிற வடிவங்களாக மாற்றப்படலாம் இயக்கவியல், வெப்பம் அல்லது ஒளி, மின்காந்தத்தின் மகத்தான பன்முகத்தன்மை கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த வழக்கில், ஆற்றல் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களால் உருவாக்கப்பட்ட மின்சார புலத்தின் வலிமையிலிருந்து வருகிறது.

இந்த தகவலின் மூலம் நீங்கள் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.