భౌతిక శాస్త్రంలో వోల్టేజ్ మరియు పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ మధ్య వ్యత్యాసం ఏం?

భౌతిక శాస్త్రంలో, వోల్టేజ్ మరియు పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ క్రింది విధానంగా వేరువేరుగా ఉంటాయ:

I. అభిప్రాయం

వోల్టేజ్

వోల్టేజ్, ఇది పొటెన్షియల్ డిఫరెన్ష్ లేదా పొటెన్షియల్ డిఫరెన్ష్ అని కూడా పిలవబడుతుంది, ఒక భౌతిక పరిమాణం ద్వారా ఒక యూనిట్ చార్జ్‌ను విద్యుత్ నిలకడం వల్ల ఏర్పడే శక్తి వ్యత్యాసాన్ని కొలుస్తుంది.

ఉదాహరణకు, ఒక సాధారణ సర్క్యూట్లో, బ్యాటరీ రెండు చివరలలో వోల్టేజ్ ఉంటుంది, ఇది సర్క్యూట్లో చార్జ్ ప్రవాహం కలిగించుతుంది. ఒక యూనిట్ పాజిటివ్ చార్జ్‌ను ఒక బిందువు నుండి మరొక బిందువుకు మార్చడం వల్ల వోల్టేజ్ అనేది రెండు బిందువుల మధ్య యూనిట్ చార్జ్ ప్రతి గెట్ చేసే లేదా గాయి చేసే శక్తి.

పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ

పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ ఒక వ్యవస్థలో నిలబడిన శక్తి, లేదా వస్తువుల సంబంధిత స్థానాల ద్వారా నిర్ధారించబడే శక్తి.

ఉదాహరణకు, ఒక భారం ఎక్కడైనా ఎత్తున ఉంటే గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ ఉంటుంది, ఇది భారం యొక్క ద్రవ్యరాశి, ఎత్తు, మరియు గురుత్వాకర్షణ త్వరణంపై ఆధారపడుతుంది. భారం తుప్పుతూ గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ కినిటిక్ ఎనర్జీగా వినియోగం చేయబడుతుంది.

రెండవం, ప్రకృతి మరియు లక్షణాలు

వోల్టేజ్ లక్షణాలు

• సంబంధితత్వం: వోల్టేజ్ సంబంధితం మరియు దాని పరిమాణం ఎంచుకున్న ప్రతిపాదన బిందువుపై ఆధారపడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక సర్క్యూట్లో, ఏదైనా బిందువును ప్రతిపాదన బిందువుగా ఎంచుకోవచ్చు, ఇతర బిందువులు ఈ ప్రతిపాదన బిందువు ప్రక్కనే ఉంటాయ.

• చార్జ్ ప్రవాహంతో సంబంధం: వోల్టేజ్ ఒక భౌతిక పరిమాణం ద్వారా విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క చార్జ్‌ని పన్ను చేయడం యొక్క క్షమతను వివరిస్తుంది. వోల్టేజ్ ఉన్నప్పుడు, చార్జ్ విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి వల్ల ఉచ్చ పొటెన్షియల్ బిందువు నుండి తక్కువ పొటెన్షియల్ బిందువుకు ప్రవహిస్తుంది, ఇది శక్తి మార్పును చేస్తుంది.

• యూనిట్: అంతర్జాతీయ పద్ధతిలో, వోల్టేజ్ వోల్ట్‌లో (V) కొలవబడుతుంది.

పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ లక్షణాలు

• వివిధ రూపాలు: పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ వివిధ రూపాలు ఉంటాయ, ఉదాహరణకు గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ, ఎలాస్టిక్ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ, విద్యుత్ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ మొదలైనవి. పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ యొక్క వివిధ రూపాలు వివిధ భౌతిక వ్యవస్థల మరియు పరస్పర చర్యలపై ఆధారపడుతుంది.

• కన్సర్వేటివ్: పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ ఒక కన్సర్వేటివ్ శక్తి క్షేత్రంలో ఒక రకమైన శక్తి, ఇది ఒక వస్తువు ఒక స్థానం నుండి మరొక స్థానంలోకి మార్పు చేసేందుకు మొదటి మరియు చివరి స్థానాలను మాత్రమే ఆధారపడుతుంది, రస్తా పై ఆధారపడదు.

• యూనిట్: పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ యొక్క యూనిట్ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ యొక్క విశేష రూపంపై ఆధారపడుతుంది. ఉదాహరణకు, గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ జూల్స్ (J) లో కొలవబడుతుంది, ఇది శక్తి యొక్క యూనిట్.

3. ప్రయోజన రంగాలు

వోల్టేజ్ ప్రయోజనం

• సర్క్యూట్ విశ్లేషణ: సర్క్యూట్లో, వోల్టేజ్ ప్రవాహం, రెసిస్టెన్స్, శక్తి మరియు ఇతర పారామెటర్ల విశ్లేషణకు ముఖ్యమైన అధారం. వివిధ బిందువుల మధ్య వోల్టేజ్ కొలిచి లెక్కించడం ద్వారా, సర్క్యూట్లో ప్రవాహం దిశ మరియు పరిమాణం, సర్క్యూట్ ఘటకాల పనిచేసే ప్రభావాలను నిర్ధారించవచ్చు.

• శక్తి ప్రవాహం: శక్తి వ్యవస్థలో, ఉచ్చ వోల్టేజ్ ద్వారా దూరం వరకు, తక్కువ నష్టాలతో శక్తి ప్రవాహం చేయవచ్చు. ట్రాన్స్ఫอร్మర్ ద్వారా వోల్టేజ్ పెంచడం ద్వారా, ప్రవాహం తగ్గించవచ్చు, ఇది లైన్‌లో శక్తి నష్టాలను తగ్గించుతుంది.

• ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు: మొబైల్ ఫోన్లు, కంప్యూటర్లు, టెలివిజన్లు మొదలైన వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు పనిచేయడానికి విశేష వోల్టేజ్‌ను అవసరపడుతుంది. వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ ఘటకాలు మరియు సర్క్యూట్ మాడ్యూల్స్ వోల్టేజ్ పై వివిధ అవసరాలను కలిగి ఉంటాయ, స్థిర వోల్టేజ్ ప్రదానం చేయడానికి పవర్ మ్యానేజ్మెంట్ వ్యవస్థ అవసరం.

పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ ప్రయోజనం

• మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్: మెకానికల్ వ్యవస్థలో, గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ మరియు ఎలాస్టిక్ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ యొక్క మార్పు వివిధ మెకానికల్ పరికరాలలో వ్యాపకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, స్ప్రింగ్ షాక్ అబ్సర్బర్లు స్ప్రింగ్ల యొక్క ఎలాస్టిక్ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీని ఉపయోగించి శక్తిని అందుకుంటాయి, విబ్రేషన్‌ను తగ్గిస్తాయి; ఒక హైడ్రో పవర్ స్టేషన్ జలం యొక్క గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీని ఉపయోగించి ఇన్నోవేటివ్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

• అస్ట్రోఫిజిక్స్: అస్ట్రోఫిజిక్స్‌లో, పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ యొక్క అభిప్రాయం గ్రహాల మరియు సూర్యం యొక్క ప్రవాహం మరియు పరస్పర చర్యలను అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక గ్రహం సూర్యం చుట్టూ చురుముకుంటున్నప్పుడు, ఇది గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ మరియు కినిటిక్ ఎనర్జీ యొక్క పరస్పర మార్పును చూపుతుంది.

• శక్తి నిల్వ: పోటెన్షియల్ ఎనర్జీ శక్తి నిల్వ రూపంగా ఉపయోగించబడవచ్చు. ఉదాహరణకు, పంప్డ స్టోరేజ్ పవర్ ప్లాంట్లు జలం యొక్క గురుత్వాకర్షణ పోటెన్షియల్ ఎనర్జీని ఉపయోగించి శక్తిని నిల్వ చేస్తాయి, అవసరమైనప్పుడు జలాన్ని విడుదల చేసి, టర్బైన్ ద్వారా శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.