Kinetisk og potensiell energi

1715
Egbert Haynes
Kinetisk og potensiell energi

De Kinetisk energi er energien forbundet med bevegelse og potensiell energi er energien forbundet med posisjon i et system. Generelt er energi evnen til å gjøre arbeid.

Både kinetisk og potensiell energi representerer de to grunnleggende energitypene eksisterende. Enhver annen energi er en annen versjon av kinetisk eller potensiell energi eller en kombinasjon av begge. For eksempel er mekanisk energi kombinasjonen av kinetisk og potensiell energi.

Kinetisk energi Potensiell energi
Definisjon Energi assosiert med bevegelse. Energi assosiert med posisjon i et system.
SI-enheter Joule, 1J = kg.mto/ sto Joule, 1J = kg.mto/ sto
Formel OGk= ½ m. vto
  • OGP=m.g.h (gravitasjon)
  • OGde= ½ k.xto (elastisk)
Etymologi Fra gresk kinetikos: sette i bevegelse. Fra latin potis: kapabel, mulig.
Typer
  • Vind
  • Termisk
  • Gravitasjon
  • Elastisk
  • Elektrisk
  • Kjemi
Avhengighet Mengde masse og hastighet. Mengde masse og høyde (gravitasjon).

Hva er kinetisk energi?

Kinetisk energi er typen energi som er assosiert med bevegelse. Alt som beveger seg har kinetisk energi.

I det internasjonale systemet (SI) er enheten for kinetisk energi jouje (J), den samme som for arbeid. En joule tilsvarer 1 kg.mto/ sto.

Formel for beregning av kinetisk energi

Kinetisk energi (Ek) kan beregnes med formelen:

OGk= ½ m. vto,

hvor:

  • m tilsvarer gjenstandens masse og
  • v med hastigheten på objektet.

Fra denne formelen kan vi utlede at den kinetiske energien avhenger av mengden masse og av hastigheten. Dermed har en bil med samme hastighet som en lastebil mindre kinetisk energi. På den annen side har en bil i 80 km / t mer kinetisk energi enn en i 40 km / t.

Eksempler på kinetisk energi

I det daglige er det mange eksempler på bruk av kinetisk energi.

Bowling

Bowlingkulen har kinetisk energi under bevegelse.

Bowling, der en person kaster en ball mellom 3 og 7 kg for å slå ned 10 pins, er basert på den kinetiske energien som ballen bærer, som avhenger av massen og hastigheten den bærer.

Vind

Vinden er ikke annet enn bevegelig luft. Den kinetiske energien fra luftens bevegelse kan transformeres til elektrisk energi ved hjelp av vindturbiner.

Termisk energi

Termisk energi er kinetisk energi assosiert med den mikroskopiske bevegelsen til partiklene i systemet. Når vi varmer opp vann eller andre gjenstander, øker vi kinetisk energi ved varmeoverføring.

Hva er potensiell energi?

Potensiell energi er typen energi som er assosiert med den relative posisjonen innenfor et system, det vil si posisjonen til et objekt i forhold til et annet. To separate magneter har potensiell energi til hverandre.

I SI er den potensielle energienheten jouje (J), på samme måte som kinetisk energi. En joule tilsvarer 1 kg.mto/ sto.

Formler for å beregne potensiell energi

Gravitasjonspotensialenergi er energien som skyldes objektets posisjon i forhold til jordoverflaten:

OGS= m.g.h,

hvor:

  • m er massen av objektet (kilo),
  • g er gravitasjonsakselerasjonskonstanten til jorden (lik 9,8 m / sto) Y
  • h er avstanden (høyden i meter) mellom jorden og objektet.

Gravitasjonsenergien avhenger av massen til objektet og høyden objektet er i forhold til et referansenivå.

Formelen for elastisk potensiell energi er lik:

OGde= ½ kxto

hvor:

  • k er fjærkraften konstant og
  • x er mål på fjærforskyvning fra et startpunkt til sluttpunktet.

Når avstanden er null, det vil si at fjæren ikke er strukket, er den elastiske potensielle energien lik 0.

Eksempler på potensiell energi

Blant kildene vi bruker for å skaffe energi, er mange avhengige av potensiell energi. La oss se.

Energien som er lagret i demninger

Vannkraftdammer lagrer potensialenergi for gravitasjon for å generere elektrisk energi.

Vann lagret i forhøyede magasiner, for eksempel i dammer, har tyngdepotensialenergi. Fallende vann forvandler sin potensielle energi til kinetisk energi, i stand til å utføre arbeid i turbinene på bunnen av dammen. Disse turbinene genererer strøm som distribueres til det elektriske distribusjonsnettet i byer..

Fjærer

Når en fjær strekkes eller komprimeres, lagrer den en mengde energi i form av elastisk potensiell energi. Når fjæren frigjøres, blir den lagrede potensielle energien transformert til kinetisk energi.

Pil og bue

Pil og bue er et eksempel på hvordan elastisk potensiell energi transformeres til kinetisk energi. Når buestrengen strekkes, utføres arbeid som lagres som potensiell energi i den strukne strengen. Når du slipper strengen, transformeres den potensielle energien til strengen til kinetisk energi som deretter overføres til pilen.

Elektrisitet

Elektrisitet er en form for potensiell energi bestemt av plasseringen av ladninger i et system (det elektriske feltet).

Du kan være interessert i å se:

  • Typer energi
  • Fornybar og ikke-fornybar energi.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.