Hvad er forskellen mellem potentiel og kinetisk energi?

Forskellen mellem potentiel og kinetisk energi kommer alle ned på en meget enkel egenskab ved objektet.Hvis et objekt bevæger sig, har det kinetisk energi, eller kinetisk energi er bevægelsens energi.Potentiel energi er energi, der er gemt i et objekt og kan frigøres under de rigtige betingelser.Derfor kommer forskellen mellem potentiel og kinetisk energi ned på, om et objekt bevæger sig eller ej.

Mange objekter har potentiel energi, der kan frigives på mange forskellige måder.Brændstoffer og mad indeholder potentiel energi, der frigives som henholdsvis varme eller kemisk energi.Springs indeholder også potentiel energi.Når en fjeder frigives, frigøres den potentielle energi som kinetisk energi.Et andet eksempel på potentiel energi er gravitationspotentiale energi.

Gravitationspotentiale energi er en type energi, som et objekt har på grund af, at den er hævet over jorden.Mængden af tyngdekraftspotentiale energi, som objektet har, da det løftes, kan bestemmes ved at måle mængden af arbejde, det tog for at få objektet der ved hjælp af højden, det blev hævet (H), dets masse (m) og tyngdekraften af detJorden (g), som er 10 n/kg.Formlen for gravitationspotentiale energi er GPE ' MGH.For eksempel ville en vægt på 50 kg, der er løftet 5 mPotentiel energi ville ændre sig til kinetisk energi.Vægten starter med kun gravitationspotentiale energi, mens den holdes over jorden.Når det frigives, begynder det at accelerere mod jorden på grund af gravitationslaget.Som det gør, vil det have både potentiel og kinetisk energi.Jo tættere det kommer på jorden, jo mere overføres den potentielle energi til kinetisk energi, indtil det er ved at ramme jorden, og al energi er blevet kinetisk energi.

Dette er princippet bag bevarelse af energi i fysik.Bevaring af energi siger, at energi hverken kan ødelægges eller skabes, og det er en grundlæggende fysiklov.Ovenfor blev tyngdekraften potentialet overført fra arbejdet for at løfte vægten.For det andet blev den kinetiske energi overført fra den lagrede gravitationspotentiale energi i den løftede vægt.Med andre ord er potentialet og kinetisk energi de samme.

Kinetisk energi beregnes ved hjælp af massen (m) af et objekt og dens hastighed (V) i følgende ligning - Ke ' ½ mV

2

(Mass X Velocitykvadrat divideret med 2).Ved hjælp af vores ovenstående eksempel kender vi allerede den kinetiske energi i vægten, fordi potentialet og kinetisk energi er de samme.Vægten har en kinetisk energi på 2500 j lige før den rammer jorden.Vi kan bruge dette til at bestemme dens hastighed, når den rammer jorden eller dens påvirkningshastighed.Ved at omarrangere formlen for kinetisk energi får vi - V ² ' 2Ke/m eller V ² ' 2 x 2500/50 ' 100, så påvirkningshastigheden af vægten er 10 m/s (kvadratroten af100).