A afirmação de que a energia potencial é mínima na distância de equilíbrio é verdadeira apenas para forças atraentes . Aqui está um colapso:

Entendendo energia potencial e equilíbrio

* energia potencial: Isso é energia armazenada devido à posição ou configuração de um objeto. No contexto de átomos ou moléculas, está relacionado às forças entre eles.
* Distância de equilíbrio: Esta é a separação entre dois átomos ou moléculas onde a força líquida entre eles é zero. É o ponto de equilíbrio estável.

Forças atraentes e energia potencial

Quando dois átomos ou moléculas são atraídos um pelo outro (como cargas opostas), eles têm energia potencial negativa. Isso ocorre porque a força funciona para aproximá -los, e este trabalho é armazenado como energia potencial.

* em grandes distâncias: A força atraente é fraca e a energia potencial é relativamente alta.
* à medida que eles se aproximam: A força atraente fica mais forte, fazendo mais trabalho e diminuindo a energia potencial.
* a distância de equilíbrio: A força atraente é equilibrada por forças repulsivas (devido às interações elétrons-elétrons). É aqui que a energia potencial atinge seu valor mínimo.

Pense nisso como uma bola em um vale:

* A bola no topo da colina tem alta energia potencial.
* Ao descer, sua energia potencial diminui.
* A bola atinge sua menor energia potencial no fundo do vale (equilíbrio).

Por que não para forças repulsivas?

As forças repulsivas (como entre dois objetos carregados positivamente) são diferentes. Eles trabalham contra o movimento dos objetos um para o outro. Nesse caso:

* em grandes distâncias: A energia potencial é baixa.
* à medida que eles se aproximam: A energia potencial aumenta à medida que a força faz um trabalho negativo.
* em equilíbrio: A energia potencial atinge um valor máximo.

Pontos -chave a serem lembrados:

* A energia potencial é um conceito relativo. Definimos um ponto de referência (geralmente infinito) em que a energia potencial é zero.
* Para forças atraentes, a distância de equilíbrio corresponde à energia potencial mínima.
* Para forças repulsivas, a distância de equilíbrio corresponde à energia potencial máxima.

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