Hva er forskjellen mellom potensiell og kinetisk energi?

November 21  by Eliza

Forskjellen mellom potensiell og kinetisk energi alt kommer ned til en meget enkel egenskap ved objektet. Dersom et objekt er i bevegelse, så det har kinetisk energi, eller kinetisk energi er energien av bevegelsen. Potensiell energi er energi som er lagret i et objekt og kan frigjøres under de rette forholdene. Derfor kommer forskjellen mellom disse to typer energi ned til om et objekt er i bevegelse eller ikke.

Mange objekter har potensiell energi som kan frigjøres på mange forskjellige måter. Drivstoff og mat inneholde potensiell energi, som frigjøres som varme eller kjemisk energi, henholdsvis. Fjærer inneholder også potensiell energi. Når en fjær frigjøres, blir den potensielle energien som frigjøres som kinetisk energi. Et annet eksempel på potensiell energi er potensielle energien.

Potensielle energien er en type energi et objekt har på grunn av at det blir hevet over bakken. Mengden av potensielle energien objektet har da den er løftet kan bestemmes ved å måle mengden av arbeid det tok for å få objektet er det ved hjelp av høyde det ble hevet (h), dens masse (m) og gravitasjonskreftene av jord (g), som er 10 N / kg. Formelen for potensielle energien er GPE = mgh. For eksempel vil en 50 kg vekt som løftes 5 m har en GPE på 50 x 5 x 10 eller 2500 joules (J), en enhet for energi.

Hvis vekten som brukes i det foregående eksempel ble sluppet, vil den potensielle energien endres til kinetisk energi. Vekten starter med bare potensielle energien mens den holdes over bakken. Når det er gitt ut, begynner det å akselerere mot bakken på grunn av gravitasjonskreftene. Som det gjør, vil den ha både potensiell og kinetisk energi. Jo nærmere den kommer til bakken, jo mer av sin potensielle energi overføres til kinetisk energi før den kommer til å treffe bakken og all energien har blitt til kinetisk energi.

Dette er prinsippet bak bevaring av energi i fysikk. Bevaring av energi sier at energi kan verken bli ødelagt heller ikke skapt, og det er en grunnleggende lov i fysikk. Ovenfra, i første omgang, ble den potensielle energien overføres fra arbeidet med å løfte vekten. For det andre, den kinetiske energien overført fra den lagrede potensielle energien til den løftede vekt. Med andre ord, den potensielle og kinetiske energi som er de samme.

Kinetisk energi er beregnet ved hjelp av masse (m) av et objekt og dens hastighet (v) i følgende ligning - KE = ½ mv 2 (masse x hastighet squared delt på 2). Ved å bruke vår ovennevnte eksempel, vet vi allerede den kinetiske energien i vekt fordi den potensielle og kinetiske energi som er de samme. Vekten har en kinetisk energi på 2500 J like før den treffer bakken. Vi kan bruke dette til å bestemme sin hastighet når den treffer bakken, eller dens innvirkning hastighet. Ved å rearrangere formelen for kinetisk energi, får vi - v 2 = 2KE / m eller v 2 = 2 x 2500/50 = 100, slik at slaghastigheten til vekten er 10 m / s (kvadratroten av 100).

  • Kinetisk energi er utgitt som berg og dalbane ryttere ned over en bakketopp.
  • Svingende på en swing er et godt eksempel på både potensiell og kinetisk energi.