Kinetisk og potentiel energi

4592
Philip Kelley
Kinetisk og potentiel energi

Det Kinetisk energi er energien forbundet med bevægelse og potentiel energi er energien forbundet med position i et system. Energi er generelt evnen til at udføre arbejde.

Både kinetisk og potentiel energi repræsenterer de to grundlæggende energityper eksisterende. Enhver anden energi er en anden version af kinetisk eller potentiel energi eller en kombination af begge. For eksempel er mekanisk energi kombinationen af ​​kinetisk og potentiel energi.

Kinetisk energi Potentiel energi
Definition Energi forbundet med bevægelse. Energi forbundet med position i et system.
SI-enheder Joule, 1J = kg.mto/ sto Joule, 1J = kg.mto/ sto
Formel OGk= ½ m. vto
  • OGP=m.g.h (tyngdekraft)
  • OGdet= ½ k.xto (elastisk)
Etymologi Fra græsk kinetikos: sætte i gang. Fra latin potis: stand, mulig.
Typer
  • Vind
  • Termisk
  • Gravitationel
  • Elastisk
  • Elektrisk
  • Kemi
Afhængighed Mængde af masse og hastighed. Mængde af masse og højde (tyngdekraft).

Hvad er kinetisk energi?

Kinetisk energi er typen af energi, der er forbundet med bevægelse. Alt, hvad der bevæger sig, har kinetisk energi.

I det internationale system (SI) er den kinetiske energienhed jouje (J), den samme som arbejdets. En joule svarer til 1 kg.mto/ sto.

Formel til beregning af kinetisk energi

Kinetisk energi (Ek) kan beregnes ved hjælp af formlen:

OGk= ½ m. vto,

hvor:

  • m svarer til massen af ​​objektet og
  • v ved objektets hastighed.

Fra denne formel kan vi udlede, at den kinetiske energi afhænger af mængden af ​​masse og af hastigheden. Således har en bil med samme hastighed som en lastbil mindre kinetisk energi. På den anden side har en bil ved 80 km / t mere kinetisk energi end en ved 40 km / t.

Eksempler på kinetisk energi

I det daglige liv er der mange eksempler på brugen af ​​kinetisk energi.

Bowling

Bowlingkuglen har kinetisk energi under bevægelse.

Bowling, hvor en person kaster en kugle mellem 3 og 7 kg for at slå 10 stifter ned, er baseret på den kinetiske energi, der bæres af bolden, hvilket afhænger af dens masse og den hastighed, den bærer.

Vind

Vinden er intet andet end bevægende luft. Den kinetiske energi fra luftens bevægelse kan omdannes til elektrisk energi ved hjælp af vindmøller.

Termisk energi

Termisk energi er kinetisk energi forbundet med den mikroskopiske bevægelse af partiklerne i systemet. Når vi opvarmer vand eller andre genstande, øger vi den kinetiske energi ved varmeoverførsel.

Hvad er potentiel energi?

Potentiel energi er typen af energi, der er forbundet med den relative position inden for et system, det vil sige placeringen af ​​et objekt i forhold til et andet. To separate magneter har potentiel energi til hinanden.

I SI er enheden af ​​potentiel energi jouje (J), ligesom kinetisk energi. En joule svarer til 1 kg.mto/ sto.

Formler til beregning af potentiel energi

Gravitationspotentiel energi er den energi, der skyldes objektets position i forhold til jordens overflade:

OGS= m.g.h,

hvor:

  • m er genstandens masse (kg),
  • g er gravitationsaccelerationskonstanten på jorden (lig med 9,8 m / sto) Y
  • h er afstanden (højde i meter) mellem jorden og objektet.

Gravitationsenergien afhænger af genstandens masse og den højde, som objektet er i forhold til et referenceniveau.

Formlen for elastisk potentiel energi er lig med:

OGdet= ½ kxto

hvor:

  • k er fjederkraften konstant og
  • x er målet for fjederforskydningen fra et startpunkt til slutpunktet.

Når afstanden er nul, dvs. fjederen ikke er strakt, er den elastiske potentialenergi lig med 0.

Eksempler på potentiel energi

Blandt de kilder, vi bruger til at opnå energi, er mange afhængige af potentiel energi. Lad os se.

Energien lagret i dæmninger

Vandkraftværker lagrer tyngdepotentialenergi til at generere elektrisk energi.

Vand, der er lagret i forhøjede reservoirer, for eksempel i dæmninger, har tyngdepotentialenergi. Faldende vand omdanner sin potentielle energi til kinetisk energi, der er i stand til at udføre arbejde i turbinerne i bunden af ​​dæmningen. Disse møller genererer elektricitet, der distribueres til det elektriske distributionsnet i byer..

Fjedre

Når en fjeder strækkes eller komprimeres, lagrer den en mængde energi i form af elastisk potentiel energi. Når fjederen frigøres, omdannes den lagrede potentielle energi til kinetisk energi.

Bue og pil

Pil og bue er et eksempel på, hvordan elastisk potentiel energi omdannes til kinetisk energi. Når buestrengen strækkes, udføres der arbejde, der lagres som potentiel energi i den strakte streng. Ved frigivelse af strengen omdannes strengens potentielle energi til kinetisk energi, som derefter overføres til pilen.

Elektricitet

Elektricitet er en form for potentiel energi bestemt af placeringen af ​​ladninger i et system (det elektriske felt).

Du kan være interesseret i at se:

  • Typer af energi
  • Vedvarende og ikke-vedvarende energi.

Endnu ingen kommentarer