Πώς λειτουργούν η κινητική και η πιθανή ενέργεια;
Εδώ είναι πώς δουλεύουν μαζί:
* InterConversion: Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια που έχει ένα αντικείμενο λόγω της κίνησης της. Η πιθανή ενέργεια είναι η αποθηκευμένη ενέργεια που διαθέτει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης ή της διαμόρφωσης. Αυτές οι δύο μορφές ενέργειας μπορούν να διαμορφωθούν. Για παράδειγμα:
* Μια μπάλα που ρίχνεται προς τα πάνω: Καθώς ρίχνετε μια μπάλα προς τα πάνω, μεταφέρετε την κινητική ενέργεια σε αυτό. Καθώς ανεβαίνει, επιβραδύνεται, χάνοντας την κινητική ενέργεια. Αυτή η χαμένη κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε ενέργεια βαρύτητας, αποθηκευμένη λόγω του αυξανόμενου ύψους της. Στην κορυφή της τροχιάς της, η μπάλα έχει στιγμιαία μηδενική κινητική ενέργεια και μέγιστη δυναμική ενέργεια. Καθώς πέφτει πίσω, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται πίσω σε κινητική ενέργεια, προκαλώντας την επιτάχυνση της.
* ένα περιπέτεια κυλίνδρων: Στην κορυφή ενός λόφου, το κυλινδρικό περιπέτεια έχει μέγιστη πιθανή ενέργεια και ελάχιστη κινητική ενέργεια. Καθώς κατεβαίνει, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια, προκαλώντας την επιτάχυνση της. Στο κάτω μέρος του λόφου, έχει μέγιστη κινητική ενέργεια και ελάχιστη δυναμική ενέργεια.
* Διατήρηση ενέργειας: Η συνολική μηχανική ενέργεια (το άθροισμα της κινητικής και δυνητικής ενέργειας) ενός συστήματος παραμένει σταθερό ελλείψει μη συντηρητικών δυνάμεων όπως η τριβή. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια δεν δημιουργείται ούτε καταστρέφεται, μεταμορφώνεται από τη μία μορφή στην άλλη.
* Παραδείγματα:
* εκκρεμές: Ένα ταλαντευόμενο εκκρεμές μετατρέπει συνεχώς την κινητική ενέργεια σε δυνητική ενέργεια και πάλι πίσω. Στο υψηλότερο σημείο της ταλάντευσης, έχει μέγιστη πιθανή ενέργεια και ελάχιστη κινητική ενέργεια, ενώ στο χαμηλότερο σημείο έχει μέγιστη κινητική ενέργεια και ελάχιστη δυναμική ενέργεια.
* Άνοιξη: Όταν συμπιέσετε ένα ελατήριο, εργάζεστε σε αυτό, αποθηκεύοντας πιθανή ενέργεια. Όταν απελευθερώνετε το ελατήριο, αυτή η αποθηκευμένη δυναμική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια, προκαλώντας την κίνηση του ελατηρίου και ενδεχομένως να ξεκινήσει ένα αντικείμενο.
* νερό σε υδροηλεκτρικό φράγμα: Το νερό που διατηρείται σε υψηλό υψόμετρο πίσω από ένα φράγμα διαθέτει υψηλή δυναμική ενέργεια. Καθώς το νερό ρέει κάτω από το φράγμα, αυτή η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Συνοπτικά:
Η κινητική και η δυνητική ενέργεια είναι δύο πλευρές του ίδιου νομίσματος, αλληλεπιδρώντας και μετατρέποντας συνεχώς μεταξύ τους. Η αλληλεπίδρασή τους διέπει την κίνηση και τη συμπεριφορά των αντικειμένων στο σύμπαν, που απεικονίζει τη θεμελιώδη αρχή της διατήρησης της ενέργειας.