что такое потенциальная энергия в физике

Ответ от (=ЛюБоВь МоРкОвЬ=)[гуру]
Потенциальная энергия U(vec r) — работа, которую необходимо совершить, чтобы перенести тело из некой точки отсчёта в данную точку в поле консервативных сил.
Потенциальная энергия отсчитывается от некой точки пространства, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной точки называется нормировкой потенциальной энергии. Понятно также, что корректное определение потенциальной энергии может быть дано только в поле сил, работа которых зависит только от начального и конечного положения тел, но не от пути их перемещения. Такие силы называются консервативными.
К примеру, потенциальная энергия тела вблизи поверхности Земли рассчитывается по формуле ~E = mgh, где m — масса тела, g - величина ускорения свободного падения, h — высота, за ноль принимается поверхность Земли.
Примеры полей, в которых можно ввести потенциальную энергию: поле сил всемирного тяготения, электростатическое поле, поле сил упругих деформаций и пр.
К примеру, кулоновское описывается потенциальной энергией U hicksimfrac{1}{sqrt{overrightarrow {r}^2}}. Учитывая, что сила находится как vec F=-
abla UI, в кулоновском поле F hicksim frac{1}{overrightarrow {r}^3} . Примерами таких сил являются силы гравитации, кулоновские силы и др.
В теоретической физике энергию определяют не через работу, поскольку работа требут понятия СИЛЫ, а СИЛУ не всегда можно определить. Например квант. механика.