Energie Potențială

Acest potențial poate fi convertit în orice altă formă de energie, de exemplu în energie cinetică și poate efectua lucru mecanic într-un proces. Unitatea de măsură a energiei potențiale în SI este Joule (simbol J).

• energia dintre două mase care se atrag gravitațional sau energia potențială a unei coloane de fluid datorată gravitației;
• energia de poziție într-un câmp de forțe inerțial (de exemplu forțe centrifuge);
• energia de deformare elastică;
• energia unui câmp electrostatic;
• energia unui câmp magnetic;
• energia chimică - de legătură a electronilor (de valență) în atomi și legături chimice;
• energia de legătură a nucleelor atomice
• energia osmotică.^{[necesită citare]}

Energia potențială gravitațională

Formula energiei potențiale gravitaționale este:

${\displaystyle E_{p}=G\centerdot h=m\cdot g\cdot h}$ 

unde

m - masa corpului
g - accelerația gravitațională
h - înălțimea față de nivelul de referință considerat 0

 

Bariera de potențial este un domeniu de separație între alte două domenii în care energia potențială a unei particule este mai mare decât cea corespunzătoare domeniilor laterale.

În particular, această situație se întâlnește în jurul nucleelor atomice în care, pentru distanțe r < R₀, forțele nucleare de atracție creează un potențial negativ, iar pentru r > R₀, acționează forțele coulombiene de respingere pentru orice particulă încărcată pozitiv.

În concepția clasică, dacă energia E a unei particule este mai mică decât înălțimea U_max a barierei de potențial, ea nu o poate străbate căci impulsul acesteia în interiorul barierei ar avea o valoare imaginară. Într-adevăr:

${\displaystyle E\equiv T+U_{max}={\frac {p^{2}}{2m}}+U_{max},}$ 

de unde:

${\displaystyle p={\sqrt {2m(E-U_{max})}};}$ 

deci pentru E < U_max, p este imaginar.

În mecanica cuantică există o probabilitate diferită de zero ca o microparticulă să treacă prin bariera de potențial, chiar dacă energia acesteia este mai mică decât înălțimea barierei (Efect tunel).