【科普】位能=势能=potential energy

可以简单的认为:

位=势=potential


比如

位势涡度简称 位涡 也可以说成势涡

位势密度 简称 位密,也可以说成 势密

重力势 可以说成 重力位


那么这个位=势=potential到底指的什么呢?

其实 potential 在物理上 是一种“场”

这种“场”是有能量的,存在能力级别的差距。也就是说,这个“场”中的能量 和 “位置”有关。

同一个位置,能量值的多少还取决于 “参考面”位置的值 和 能量梯度的方向(能量增大的方向)。举个例子:

当我定义“参考面”位置的值是0,而“能量梯度方向”指向右

那么距离“参考面”右边5个单位的A 的值就是 5

距离“参考面”左边3个单位的B 的值就是 -3


当 我定义“参考面”位置的值是3,而“能量梯度方向”指向右

那么A的值是 8

B的值是 0


当 我定义“参考面”位置的值是0,而“能量梯度方向”指向左

A = -5

B = 3

--------------------------------------


在同一能量级别(能级)面下,位置移动是不做功的。

比如电场中,电子在 同一个电场强度E的平面上移动,电场是不对电子做功的。也就是不存在“能量差”,即不存在 potential差异。这里电场强度E组成的不同平面 称为 不同能级。


能级面不一定是规则球面(原子核、库伦定律等),自然界中也有不规则的,比如 海洋中的位涡,位密。但都需要一个“参考面”(某一个面的位涡、密 作为 参考位涡、参考位密)。梯度方向在海洋中已经自己定了。


--------------------------------



小结一下:

1,potential 只看位置

2,确定potential的值 需要 一个参考面 和 一个梯度方向。当没有这两者的时候,只能知道不同的两个位置下的能量差。

3,需要注意的是,同一“能量级别(能级)”面下,位置移动是不改变 potential值的。那个面可能是一个不规则的面(位涡)


-------------------------


 
评论
热度(1)
 
回到顶部