Τι είναι η Ελαστική Δυναμική Ενέργεια;

Ελαστική δυναμική ενέργεια είναι η ενέργεια που αποθηκεύεται από τις δυνάμεις μέσα σε ένα παραμορφωμένο ελαστικό αντικείμενο. Ένας από τους ευκολότερους τρόπους για να κατανοήσετε την έννοια είναι να μελετήσετε τη μηχανική ενός συνηθισμένου ελατηρίου. Είναι επίσης καλύτερο να αναλύσετε τα διάφορα στοιχεία προκειμένου να αποκτήσετε τη μεγαλύτερη σε βάθος γνώση.
Η ενέργεια είναι η ικανότητα εκτέλεσης εργασίας και τις περισσότερες φορές μεταφέρεται μεταξύ δύο ή περισσότερων αντικειμένων που λειτουργούν. Η ενέργεια μπορεί να έρθει σε διάφορες μορφές, όπως η κινητική ενέργεια που κινεί φυσικά αντικείμενα ή η δυναμική ενέργεια που βρίσκεται στις δυνάμεις εντός ή μεταξύ των αντικειμένων. Η δυνητική ενέργεια δεν είναι τόσο εύκολο να φανεί όσο η κινητική ενέργεια γιατί τίποτα δεν κινείται ορατά. Με απλά λόγια, εάν τα αντικείμενα έχουν τη δυνατότητα να κάνουν δουλειά, περιέχουν δυναμική ενέργεια.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι δυνητικής ενέργειας: βαρυτική, ελαστική, ηλεκτροστατική, χημική και πυρηνική. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το καλύτερο παράδειγμα ελαστικής δυναμικής ενέργειας φαίνεται μέσω της εξέτασης ενός ελατηρίου ρολογιού με περιέλιξη. Επιπλέον, η δυναμική ενέργεια μπορεί να μετρηθεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους, όπως σε joules, θερμίδες και κιλοβατώρες.

Κατά τη μελέτη αυτού του τύπου ενέργειας, πολλοί άνθρωποι λαμβάνουν επίσης υπόψη το όριο ελαστικότητας ενός αντικειμένου. Για παράδειγμα, αν κάποιος τραβήξει ένα ελατήριο, είναι πιθανό να το τραβήξει πολύ μακριά και να το παραμορφώσει, με αποτέλεσμα να ασκήσει λιγότερη δύναμη. Στις περισσότερες περιπτώσεις, μόλις το ελατήριο ή οποιοδήποτε άλλο αντικείμενο υπερβεί το όριο ελαστικότητας του, θα παραμορφωθεί – συνήθως μόνιμα.

Η παραμόρφωση ενός αντικειμένου, όπως ένα ελατήριο, απαιτεί δουλειά. Μπορεί να τεντωθεί με το χέρι, απλά τραβώντας τα άκρα προς τα έξω. Όταν τα άκρα έλκονται προς τα έξω, η ενέργεια από το άτομο που τραβάει μεταφέρεται στο ελατήριο και αποθηκεύεται
Η κίνηση μπορεί να γίνει και αντίστροφα. Εάν ένα ελατήριο συμπιέζεται, η ενέργεια επιστρέφει στο χέρι του ατόμου. Μόνο ένα μικρό ποσό αυτής της ενέργειας παραμένει το ελατήριο ως θερμική ενέργεια.

Ένας άλλος τρόπος εξέτασης της ελαστικής δυναμικής ενέργειας σε ένα αντικείμενο, όπως ένα ελατήριο, είναι να εξετάσουμε το σχήμα ισορροπίας του. Για παράδειγμα, ένα ελατήριο που είναι παραμορφωμένο και δεν διατηρεί πλέον το σχήμα ισορροπίας του έχει αυτό το είδος ενέργειας. Η ισορροπία επιτυγχάνεται όταν τίποτα δεν πιέζει, τραβάει ή στρίβει το ελατήριο.