Hva er forskjellen mellom potensiell og kinetisk energi?

Forskjellen mellom potensiell og kinetisk energi kommer alle ned til en veldig enkel egenskap av objektet.Hvis et objekt beveger seg, har det kinetisk energi, eller kinetisk energi er bevegelsesenergien.Potensiell energi er energi som lagres i et objekt og kan frigjøres under de rette forholdene.Derfor kommer forskjellen mellom potensiell og kinetisk energi til om et objekt beveger seg eller ikke.

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

Gravitasjonspotensiell energi er en type energi et objekt har på grunn av at den blir hevet over bakken.Mengden gravitasjonspotensial energi objektet har når det løftes kan bestemmes ved å måle mengden arbeid det tok for å få objektet der ved å bruke høyden den ble hevet (h), dens masse (m) og gravitasjonstrekk avJorden (g), som er 10 N/kg.Formelen for gravitasjonspotensiell energi er GPE ' MGH.For eksempel vil en 50 kg vekt som løftes 5 m, ha en GPE på 50 x 5 x 10, eller 2500 joules (j), enheten for energi.

Hvis vekten som ble brukt i forrige eksempel ble frigitt, dens gravitasjonPotensiell energi vil endre seg til kinetisk energi.Vekten starter med bare gravitasjonspotensiell energi mens den holdes over bakken.Når den frigjøres, begynner den å akselerere mot bakken på grunn av gravitasjonstrekken.Som det gjør, vil det ha både potensiell og kinetisk energi.Jo nærmere det kommer til bakken, jo mer av sin potensielle energi overføres til kinetisk energi til den er i ferd med 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 verken kan bli ødelagt eller skapt, og det er en grunnleggende fysikklov.Fra oven ble det til å begynne med overført gravitasjonspotensialenergien fra arbeidet for å løfte vekten.For det andre ble den kinetiske energien overført fra den lagrede gravitasjonspotensielle energien til den løftede vekten.Med andre ord er potensialet og kinetisk energi den samme.

Kinetisk energi beregnes ved å bruke massen (M) til et objekt og dens hastighet (V) i følgende ligning - KE ' ½ MV ² (Mass X -hastighetkvadratet delt med 2).Ved å bruke vårt eksempel ovenfor, kjenner vi allerede den kinetiske energien i vekten fordi potensialet og kinetisk energi er den samme.Vekten har en kinetisk energi på 2500 J like før den treffer bakken.Vi kan bruke dette til å bestemme hastigheten når den treffer bakken, eller dens påvirkningshastighet.Ved å omorganisere formelen for kinetisk energi, får vi - V ² ' 2ke/m eller V ² ' 2 x 2500/50 ' 100, så påvirkningshastigheten til vekten er 10 m/s (kvadratroten til100).