स्थितिज ऊर्जा की परिभाषा दीजिए । इसके कुछ उदाहरण उदाहरण भी दीजिए । पृथ्वी तल से h ऊँचाई पर स्थितिज पिंड की स्थितिज ऊर्जा के लिए व्यंजक प्राप्त कीजिए।

Explanation

स्थितिज ऊर्जा - अपनी स्थिति या विन्यास के कारण वस्तु में समाहित ऊर्जा को स्थितिज ऊर्जा कहते है।
जब कोई वस्तु गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में अपनी स्थिति बदलती है तो उसमे स्थितिज ऊर्जा होती है। पृथ्वी तल को सन्दर्भ तल मानने पर स्थितिज ऊर्जा का शून्य तल कहा गया है।
स्थितिज ऊर्जा के अनेक प्रकार कि हो सकती है -
(i) झरने के ऊपरी भाग के पानी में स्थितिज ऊर्जा होती है।
(ii) घडी कि ऐंठी हुई स्प्रिंग में स्थितिज ऊर्जा होती है जो कि घड़ी को चाबी देने के लिए किये गए कार्य के बराबर होती है। यह वस्तु कि संरचना में परिवर्तन के कारण समाहित है।
(iii) गुलेल के खिंचे हुए रबड़ में स्थितिज ऊर्जा होती है
(iv) खींची हुई कमान में स्थितिज ऊर्जा होती है। यह तीर कि गतिज ऊर्जा में बदलती है , जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

स्थिति के कारण प्राप्त स्थितिज ऊर्जा के लिए व्यंजक - पृथ्वी तल पर पड़ी m द्रव्यमान वाली वस्तु स्थितिज ऊर्जा के शून्य तल पर है। मान लिए वस्तु h ऊँचाई पर स्थित बिंदु A तक ऊपर उठाई गई है। वस्तु को ऊपर उठाने में कार्यकर्त्ता द्वारा गुरुत्व बल के विरुद्ध कार्य करना पड़ता है वह वस्तु में स्थितिज ऊर्जा के रूप में समाहित हो जाता है ।
वस्तु को A बिंदु तक ऊपर उठाने में गुरुत्व बल = mg के विरुद्ध कार्य करना पड़ता है।
तय कि गई ऊँचाई = h
गुरुत्व बल के विरुद्ध वस्तु पर कार्यकर्त्ता द्वारा कृतकार्य = बल `xx` ऊँचाई
या `W = mg xx h `
यह कृत कार्य वस्तु में स्थितिज ऊर्जा के रूप में समाहित होती है।
अतः `P.E = mgh`