kinetiese en potensiële energie

verskil in kinetiese en potensiële energie

Kinetiese energie is die energie wat verband hou met beweging en potensiële energie is die energie wat verband hou met posisie in 'n sisteem. In algemene terme is energie die vermoë om werk te doen. Beide kinetiese energie en potensiële energie verteenwoordig die twee basiese tipes bestaande energie. Enige ander energie is 'n ander weergawe van potensiële energie of kinetiese energie of 'n kombinasie van beide. Byvoorbeeld, meganiese energie is 'n kombinasie van kinetiese en potensiële energie.

In hierdie artikel vertel ons jou alles wat jy moet weet oor kinetiese en potensiële energie, sy eienskappe en voorbeelde.

kinetiese en potensiële energie

kinetiese en potensiële energie

Kinetiese energie

Kinetiese energie is die tipe energie wat met beweging geassosieer word. Alles wat beweeg het kinetiese energie. In die Internasionale Stelsel (SI) is die eenheid van kinetiese energie jouje (J), wat dieselfde eenheid as werk is. Een joule is gelyk aan 1 kg.m2/s2. Daar is baie voorbeelde van die gebruik van kinetiese energie in die alledaagse lewe.

  • Rolbal: Boul is 'n persoon wat 'n 3-7 kg bal gooi om 10 penne neer te slaan, wat gebaseer is op die kinetiese energie wat deur die bal gedra word, wat afhang van die massa en spoed van die bal.
  • Wind: Wind is niks meer as lug in beweging nie. Die kinetiese energie van lugbeweging kan met behulp van windturbines in elektrisiteit omgeskakel word.
  • Hitte-energie: Termiese energie is die kinetiese energie wat verband hou met die mikroskopiese beweging van deeltjies in 'n sisteem. Wanneer ons water of enige ander voorwerp verhit, voeg ons kinetiese energie by deur hitte-oordrag.

Kinetiese energie

Potensiële energie is die tipe energie wat verband hou met relatiewe posisie binne 'n sisteem, dit wil sê die posisie van een voorwerp met betrekking tot 'n ander. Twee afsonderlike magnete het potensiële energie relatief tot mekaar. In SI is die eenheid van potensiële energie jouje (J), asook kinetiese energie. Een joule is gelyk aan 1 kg.m2/s2.

Baie van die bronne wat ons vir energie gebruik, is afhanklik van potensiële energie.

  • Energie gestoor in damme: Water wat in 'n verhoogde reservoir, soos 'n dam gestoor word, het gravitasie potensiële energie. Wanneer die water val, sit dit die potensiële energie om in kinetiese energie wat in staat is om werk te doen in turbines wat aan die onderkant van die dam geleë is. Die elektrisiteit wat deur hierdie turbines opgewek word, word na die plaaslike verspreidingsnetwerk versprei.
  • Springs: Wanneer 'n veer gerek of saamgepers word, stoor dit 'n sekere hoeveelheid energie in die vorm van elastiese potensiële energie. Wanneer die veer vrygestel word, word die gestoorde potensiële energie omgeskakel na kinetiese energie.
  • Pyl en boog: 'n Pyl en boog is 'n voorbeeld van hoe elastiese potensiële energie in kinetiese energie omgeskakel word. Wanneer die boogsnaar gestrek word, word die werk wat gedoen is in die gestrekte tou gestoor as potensiële energie. Wanneer jy die tou losmaak, word die potensiële energie van die tou omgeskakel na kinetiese energie, wat dan na die pyl oorgedra word.
  • Elektrisiteit: Elektrisiteit is 'n vorm van potensiële energie wat bepaal word deur die ligging van ladings in 'n sisteem (die elektriese veld).

Hoe werk kinetiese energie?

potensiële energie

Wanneer 'n voorwerp in beweging is, is dit omdat dit kinetiese energie het. As dit met 'n ander voorwerp bots, kan hierdie energie daaraan oordra, so die tweede voorwerp beweeg ook. Vir 'n voorwerp om beweging of kinetiese energie te verkry, moet werk of krag daarop toegepas word.

Hoe langer die krag toegepas word, hoe groter is die spoed wat deur die bewegende voorwerp en sy kinetiese energie bereik word. Massa hou ook verband met die energie van beweging. Hoe groter die massa van die liggaam, hoe groter is die kinetiese energie. Dit kan maklik in hitte of ander soorte energie omgeskakel word.

Onder die kenmerke van kinetiese energie het ons:

  • Dit is een van die manifestasies van energie.
  • Dit kan van een liggaam na 'n ander oorgedra word.
  • Dit kan omgeskakel word in 'n ander tipe energie, byvoorbeeld in termiese energie.
  • Jy moet krag toepas om beweging te begin.
  • Dit hang af van die spoed en massa van die liggaam.

Die som van kinetiese en potensiële energie produseer meganiese energie (energie wat die posisie van 'n voorwerp in verband bring met sy beweging). Soos vroeër genoem, dinamika verwys na beweging. Potensiaal verwys na die hoeveelheid energie wat in rus in die liggaam gestoor word.

Daarom sal die potensiële energie afhang van die posisie van die voorwerp of sisteem in verhouding tot die kragveld wat dit omring. Kinetiese energie hang af van die beweging van 'n voorwerp.

Tipes potensiële energie

voorbeeld van potensiële energie

gravitasie potensiële energie

Gravitasie potensiële energie word gedefinieer as die energie wat 'n massiewe voorwerp besit wanneer dit in 'n gravitasieveld gedompel word. Gravitasievelde word rondom baie massiewe voorwerpe geskep, soos die massas van die planete en die son.

Byvoorbeeld, 'n rollercoaster het die hoogste potensiële energie op sy hoogste punt as gevolg van sy onderdompeling in die aarde se gravitasieveld. Sodra die motor val en hoogte verloor, word die potensiële energie omgeskakel na kinetiese energie.

elastiese potensiële energie

Elastiese potensiële energie hou verband met die elastiese eienskappe van 'n stof, dit wil sê sy neiging om na sy oorspronklike vorm terug te keer nadat dit aan 'n vervormingskrag onderwerp is wat groter is as sy weerstand. 'n Voor die hand liggende voorbeeld van elastiese energie is die energie wat deur 'n veer besit word, wat uitsit of saamtrek as gevolg van 'n eksterne krag en terugkeer na sy oorspronklike posisie sodra die eksterne krag nie meer toegepas word nie.

Nog 'n voorbeeld is die pyl-en-boogstelsel, wanneer die boog met elastiese vesels getrek word, bereik die elastiese potensiële energie 'n maksimum, buig die hout effens, maar die spoed bly nul. In die volgende oomblik word die potensiële energie na kinetiese energie omgeskakel en die pyltjie skiet teen volle spoed uit.

chemiese potensiële energie

Chemiese potensiële energie is die energie wat in die chemiese bindings van atome en molekules gestoor word. 'n Voorbeeld is glukose in ons liggaam, wat berg chemiese potensiële energie wat ons liggaam omskakel (deur 'n proses genaamd metabolisme) in termiese energie om liggaamstemperatuur te handhaaf.

Dieselfde geld vir fossielbrandstowwe (koolwaterstowwe) in 'n motor se petroltenk. Die chemiese potensiële energie wat in die chemiese bindings van die petrol gestoor word, word omgeskakel in meganiese energie wat die voertuig aandryf.

elektrostatiese potensiële energie

In elektrisiteit geld die konsep van potensiële energie ook, wat in ander vorme van energie omgeskakel kan word, soos bv kineties, termies of lig, gegewe die enorme veelsydigheid van elektromagnetisme. In hierdie geval kom die energie van die sterkte van die elektriese veld wat deur die gelaaide deeltjies geskep word.

Ek hoop dat jy met hierdie inligting meer oor kinetiese en potensiële energie kan leer.


Die inhoud van die artikel voldoen aan ons beginsels van redaksionele etiek. Klik op om 'n fout te rapporteer hier.

Wees die eerste om te kommentaar lewer

Laat u kommentaar

Jou e-posadres sal nie gepubliseer word nie.

*

*

  1. Verantwoordelik vir die data: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van die data: Beheer SPAM, bestuur van kommentaar.
  3. Wettiging: U toestemming
  4. Kommunikasie van die data: Die data sal nie aan derde partye oorgedra word nie, behalwe deur wettige verpligtinge.
  5. Datastoor: databasis aangebied deur Occentus Networks (EU)
  6. Regte: U kan u inligting te alle tye beperk, herstel en verwyder.