Vad är skillnaden mellan potential och kinetisk energi?

Skillnaden mellan potential och kinetisk energi kommer alla till en mycket enkel egenskap hos objektet.Om ett föremål rör sig, har den kinetisk energi, eller kinetisk energi är rörelsens energi.Potentiell energi är energi som lagras i ett objekt och kan släppas under rätt förhållanden.Därför beror skillnaden mellan potential och kinetisk energi på huruvida ett objekt rör sig eller inte.

Många föremål har potentiell energi som kan släppas på många olika sätt.Bränslen och maten innehåller potentiell energi, som frigörs som värme respektive kemisk energi.Springs innehåller också potentiell energi.När en fjäder släpps släpps den potentiella energin som kinetisk energi.Ett annat exempel på potentiell energi är gravitationspotential energi.

Gravitationspotential energi är en typ av energi som ett objekt har på grund av att den höjs över marken.Mängden gravitationspotentialenergi som objektet har när det lyfts kan bestämmas genom att mäta mängden arbete det tog för att få objektet där med höjden den höjdes (h), dess massa (m) och gravitationella dragningen avJorden (g), som är 10 N/kg.Formeln för gravitationspotentialenergi är gpe ' mgh.Till exempel skulle en 50 kg vikt som lyfts 5 m ha en GPE på 50 x 5 x 10, eller 2500 joules (j), enheten för energi.

Om vikten som användes i föregående exempel släpptes, dess gravitationellaPotentiell energi skulle förändras till kinetisk energi.Vikten börjar med endast gravitationspotential energi medan den hålls över marken.När det släpps börjar det accelerera mot marken på grund av gravitationens drag.Som det gör kommer det att ha både potential och kinetisk energi.Ju närmare den kommer till marken, desto mer av sin potentiella energi överförs till kinetisk energi tills den är på väg att träffa marken och all energi har förvandlats till kinetisk energi.

Detta är principen bakom bevarande av energi i fysik.Bevarande av energi säger att energi varken kan förstöras eller skapas och det är en grundläggande fysiklag.Från ovan, initialt överfördes gravitationspotentialenergin från arbetet för att lyfta vikten.För det andra överfördes den kinetiska energin från den lagrade gravitationspotentialenergin i lyftvikten.Med andra ord är potentialen och den kinetiska energin densamma.

Kinetisk energi beräknas med hjälp av massan (m) för ett objekt och dess hastighet (v) i följande ekvation - Ke ' ½ mV ² (Mass x hastighetkvadrat dividerat med 2).Med vårt exempel ovan känner vi redan den kinetiska energin i vikten eftersom potentialen och den kinetiska energin är densamma.Vikten har en kinetisk energi på 2500 J strax innan den träffar marken.Vi kan använda detta för att bestämma dess hastighet när den träffar marken eller dess påverkningshastighet.Genom att omorganisera formeln för kinetisk energi får vi - V ² ' 2Ke/m eller V ² ' 2 x 2500/50 ' 100, så påverkans påverkan är 10 m/s (kvadratroten för100).