kineta kaj potenciala energio

diferenco en kineta kaj potenciala energio

Kineta energio estas la energio rilata al moviĝo kaj potenciala energio estas la energio rilata al pozicio en sistemo. Ĝenerale, energio estas la kapablo fari laboron. Kaj kineta energio kaj potenciala energio reprezentas la du bazajn specojn de ekzistanta energio. Ajna alia energio estas malsama versio de potenciala energio aŭ kineta energio aŭ kombinaĵo de ambaŭ. Ekzemple, mekanika energio estas kombinaĵo de kineta kaj potenciala energio.

En ĉi tiu artikolo ni rakontas al vi ĉion, kion vi bezonas scii pri kineta kaj potenciala energio, ĝiaj karakterizaĵoj kaj ekzemploj.

kineta kaj potenciala energio

kineta kaj potenciala energio

Kineta energio

Kineta energio estas la speco de energio asociita kun moviĝo. Ĉio, kio moviĝas, havas kinetan energion. En la Internacia Sistemo (SI), la unuo de kineta energio estas jouje (J), kiu estas la sama unuo kiel laboro. Unu ĵulo egalas al 1 kg.m2/s2. Estas multaj ekzemploj de la uzo de kineta energio en ĉiutaga vivo.

  • Boŭlo: Boŭlo estas persono ĵetanta 3-7kg pilkon por terenbati 10 pinglojn, kiu baziĝas sur la kineta energio portata de la pilko, kiu dependas de la maso kaj rapideco de la pilko.
  • Vento: Vento estas nenio pli ol aero en moviĝo. La kineta energio de aermovado povas esti konvertita en elektron uzante ventoturbinojn.
  • Termika energio: Termika energio estas la kineta energio asociita kun la mikroskopa moviĝo de partikloj en sistemo. Kiam ni varmigas akvon aŭ ajnan alian objekton, ni aldonas kinetan energion per varmotransigo.

Kineta energio

Potenca energio estas la speco de energio rilata al relativa pozicio ene de sistemo, tio estas, la pozicio de unu objekto kun respekto al alia. Du apartaj magnetoj havas potencialan energion rilate unu al la alia. En SI, la unuo de potenciala energio estas jouje (J), kiel estas kineta energio. Unu ĵulo egalas al 1 kg.m2/s2.

Multaj el la fontoj, kiujn ni uzas por energio, dependas de potenciala energio.

  • Energio stokita en digoj: Akvo stokita en levita rezervujo, kiel ekzemple digo, havas gravitan potencialan energion. Kiam la akvo falas, ĝi transformas la potencialan energion en kinetan energion kapablan fari laboron en turbinoj situantaj ĉe la fundo de la digo. La elektro generita per tiuj turbinoj estas distribuita al la loka distribua reto.
  • Risortoj: Kiam risorto estas streĉita aŭ kunpremita, ĝi stokas certan kvanton da energio en formo de elasta potenciala energio. Kiam la fonto estas liberigita, la stokita potenciala energio estas konvertita al kineta energio.
  • Arko kaj sago: Arko kaj sago estas ekzemplo de kiel elasta potenciala energio estas konvertita en kinetan energion. Kiam la arĉŝnuro estas etendita, la laboro farita estas stokita en la streĉita ŝnuro kiel potenciala energio. Kiam vi malfiksas la ŝnuron, la potenciala energio de la ŝnuro estas konvertita al kineta energio, kiu tiam estas transdonita al la sago.
  • Elektro: Elektro estas formo de potenciala energio kiu estas determinita de la loko de ŝargoj en sistemo (la elektra kampo).

Kiel funkcias kineta energio?

potenciala energio

Kiam objekto estas en moviĝo, tio estas ĉar ĝi havas kinetan energion. Se ĝi kolizias kun alia objekto, povas transdoni ĉi tiun energion al ĝi, do ankaŭ la dua objekto moviĝas. Por ke objekto akiru moviĝon aŭ kinetan energion, laboro aŭ forto devas esti aplikataj al ĝi.

Ju pli longe la forto estas aplikata, des pli granda estas la rapideco atingita de la moviĝanta objekto kaj ĝia kineta energio. Maso ankaŭ rilatas al la energio de moviĝo. Ju pli granda estas la maso de la korpo, des pli granda estas la kineta energio. Ĝi povas esti facile konvertita en varmegon aŭ aliajn specojn de energio.

Inter la karakterizaĵoj de kineta energio ni havas:

  • Ĝi estas unu el la manifestiĝoj de energio.
  • Ĝi povas esti translokigita de unu korpo al alia.
  • Ĝi povas esti konvertita en alian specon de energio, ekzemple, en termikan energion.
  • Vi devas apliki forton por iniciati movadon.
  • Ĝi dependas de la rapido kaj maso de la korpo.

La sumo de kineta kaj potenciala energio produktas mekanikan energion (energio kiu rilatas la pozicion de objekto al ĝia moviĝo). Kiel menciite antaŭe, dinamiko rilatas al movado. Potencialo rilatas al la kvanto de energio stokita en la korpo en ripozo.

Tial, la potenciala energio dependos de la pozicio de la objekto aŭ sistemo rilate al la fortokampo kiu ĉirkaŭas ĝin. Kineta energio dependas de la movo de objekto.

Specoj de potenciala energio

ekzemplo de potenciala energio

gravita potenciala energio

Gravita potenciala energio estas difinita kiel la energio posedata de masiva objekto kiam ĝi estas mergita en gravita kampo. Gravitaj kampoj estas kreitaj ĉirkaŭ tre masivaj objektoj, kiel la masoj de la planedoj kaj la suno.

Ekzemple, onda fervojo havas la plej altan potencialan energion ĉe sia plej alta punkto pro sia mergado en la gravita kampo de la Tero. Post kiam la aŭto falas kaj perdas altecon, la potenciala energio estas konvertita al kineta energio.

elasta potenciala energio

Elasta potenciala energio rilatas al la elastaj propraĵoj de substanco, tio estas, ĝia emo reveni al sia origina formo post esti submetita al deforma forto pli granda ol ĝia rezisto. Evidenta ekzemplo de elasta energio estas la energio posedata de risorto, kiu disetendiĝas aŭ kuntiriĝas pro ekstera forto kaj revenas al sia origina pozicio post kiam la ekstera forto ne plu estas aplikata.

Alia ekzemplo estas la arko kaj sago-sistemo, kiam la arko estas tirita per elastaj fibroj, la elasta potenciala energio atingas maksimumon, iomete fleksante la lignon, sed la rapido restas nula. En la venonta momento, la potenciala energio estas konvertita al kineta energio kaj la sago pafas plenrapide.

kemia potenciala energio

Kemia potenciala energio estas la energio stokita en la kemiaj ligoj de atomoj kaj molekuloj. Ekzemplo estas glukozo en nia korpo, kiu stokas kemian potencialan energion, kiun nia korpo konvertas (per procezo nomita metabolo) en termikan energion por konservi korpotemperaturon.

Same pri fosiliaj brulaĵoj (hidrokarbidoj) en benzinujo de aŭto. La kemia potenciala energio stokita en la kemiaj ligoj de la benzino estas konvertita en mekanikan energion kiu funkciigas la veturilon.

elektrostatika potenciala energio

En elektro, la koncepto de potenciala energio ankaŭ validas, kiu povas esti konvertita en aliajn formojn de energio, kiel ekzemple kinetika, termika aŭ malpeza, donita la grandegan ĉiuflankecon de elektromagnetismo. En ĉi tiu kazo, la energio venas de la forto de la elektra kampo kreita de la ŝarĝitaj partikloj.

Mi esperas, ke kun ĉi tiu informo vi povas lerni pli pri kineta kaj potenciala energio.


La enhavo de la artikolo aliĝas al niaj principoj de redakcia etiko. Por raporti eraron alklaku Ĉi tie.

Estu la unua por komenti

Lasu vian komenton

Via retpoŝta adreso ne estos eldonita.

*

*

  1. Respondeculo pri la datumoj: Miguel Ángel Gatón
  2. Celo de la datumoj: Kontrola SPAM, administrado de komentoj.
  3. Legitimado: Via konsento
  4. Komunikado de la datumoj: La datumoj ne estos komunikitaj al triaj krom per laŭleĝa devo.
  5. Stokado de datumoj: Datumbazo gastigita de Occentus Networks (EU)
  6. Rajtoj: Iam ajn vi povas limigi, retrovi kaj forigi viajn informojn.