물질의 퍼텐셜 에너지 (potential energy, Ep)

물질의 퍼텐셜 에너지 (potential energy, Ep)

 

 

학교에서 화학수업시간에 친구가 갑자기 “선생님, 물질이 에너지가 높을수록 불안하잖아요.~~~”라면서 질문을 했었는데, 저는 저게 무슨 말인지 모르겠어요.

 

어떤 물질이 가지고 있는 에너지가 많아질수록 불안해진다는 건가요? 물질이 불안해 한다는 게 무슨 소린지도 모르겠고, 왜 에너지가 많을수록 불안한 건지도 모르겠어요.

 

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▶ 참고: 제5장 열화학. 목차

[ https://ywpop.tistory.com/15205 ]

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에너지의 종류에는

1) 운동 에너지 (kinetic energy, Ek)와

2) 퍼텐셜 에너지 (potential energy, Ep)가 있습니다.

 

여기서 말하는 물질의 에너지는

물질의 운동 에너지가 아니라, 퍼텐셜 에너지입니다.

 

 

 

▶ 퍼텐셜 에너지

> ‘잠재적’ 또는 ‘저장된’ 에너지.

> 물질의 위치 때문에 갖는 에너지라 해서,

‘위치 에너지’라고도 함.

 

 

 

퍼텐셜의 개념이 어렵다면,

단순히 위치 에너지라고 생각해도 됩니다.

 

물질의 퍼텐셜 에너지가 높다는 말은

즉, 위치 에너지가 높다는 말은, 쉽게 설명하면,

 

제가 63빌딩에 있습니다.

63빌딩에서 1층보다는 10층이 높고, 10층보다는 63층이 높습니다.

저는 1층에서는 불안한 감정을 못 느끼지만,

63층 난간에 서있으면, 불안하다 못해 무섭습니다.^^

즉, 빌딩에서 서있는 위치가 높으면 높을수록 더 불안해합니다.

 

 

 

물질도 마찬가지입니다. (저하고 비슷합니다.)

물질도 위치 에너지가 높을수록(많을수록), 불안정해집니다.

 

 

 

또한 고소공포증을 가진 사람이 높은 곳을 싫어하듯이,

물질도 일종의 고소공포증 환자이기 때문에,

퍼텐셜 에너지가 높아져 불안정해지면,

그 불안정한 상태를 싫어합니다.

 

 

 

그래서 곧 이내 안정한 상태로,

즉, 퍼텐셜 에너지가 낮은 (원래) 상태로 되돌아오려고 합니다.

 

이것은 불꽃반응의 원리이기도 합니다.

( 참고: 불꽃 반응 https://ywpop.tistory.com/2996 )

 

 

 

또 다른 예로,

원자 내 전자의 에너지 준위가 있습니다.

 

전자의 주양자수(n)가 증가할수록,

즉, 전자의 에너지 준위가 높아질수록,

전자는 불안정해집니다.

( 전자의 에너지 준위가 높아진다. = 전자는 불안정해진다. )

( 참고: 바닥 상태와 들뜬 상태 https://ywpop.tistory.com/15592 )

 

 

 

 

[키워드] 퍼텐셜 에너지 기준문서, 퍼텐셜 에너지 사전