2 glavna oblika energije

Iako ih je nekoliko vrste energije, znanstvenici ih mogu grupirati u dvije glavne kategorije: kinetička energija i potencijalna energija. Ovdje je prikaz oblika energije, s primjerima svake vrste.

Kinetička energija je energija pokreta. Atomi i njihove komponente su u pokretu, tako da sva materija posjeduje kinetičku energiju. U većoj mjeri, bilo koji objekt u pokretu ima kinetičku energiju.

Uobičajena formula za kinetičku energiju je za pokretnu masu:

KE = 1/2 mv²

KE je kinetička energija, m je masa, a v je brzina. Tipična jedinica za kinetičku energiju je joule.

Potencijalna energija je energija koja materija dobija od svog rasporeda ili položaja. Objekt ima 'potencijal' za obavljanje posla. Primjeri potencijalne energije uključuju sankanje na vrhu brda ili klatno na vrhu njihanja.

Jedna od najčešćih jednadžbi potencijalne energije može se koristiti za određivanje energije objekta s obzirom na njegovu visinu iznad baze:

E = mgh

PE je potencijalna energija, m je masa, g je ubrzanje zbog gravitacije, a h je visina. Zajednička jedinica potencijalne energije je joule (J). Budući da potencijalna energija odražava položaj nekog objekta, može imati negativan predznak. Da li je pozitivno ili negativno, ovisi o tome je li posao izveden

Dok klasična mehanika svu energiju klasificira kao kinetičku ili potencijalnu, postoje drugi oblici energije.

Ostali oblici energije uključuju:

• gravitaciona energija - energija koja proizlazi iz privlačenja dvije mase jedna za drugu.
• električna energija - energija statičkog ili pokretnog električnog naboja.
• magnetska energija - energija privlačenja suprotnih magnetskih polja, odbijanja sličnih polja ili iz pripadajućeg električnog polja.
• nuklearna energija - energija snažne sile koja veže protone i neutrone u atomskom jezgru.
• Termalna energija - koja se naziva i toplinom, ovo je energija koja se može mjeriti kao temperatura. Odražava kinetičku energiju atoma i molekula.
• kemijska energija - energija sadržana u kemijskim vezama između atoma i molekule.
• mehanička energija - zbroj kinetičke i potencijalne energije.
• zračeća energija - energija elektromagnetskog zračenja, uključujući vidljivu svjetlost i x-zrake (na primjer).

Objekt može posjedovati i kinetičku i potencijalnu energiju. Na primjer, automobil koji vozi niz planinu ima kinetičku energiju svog pokreta, a potencijalnu energiju iz svog položaja u odnosu na razinu mora. Energija se može promijeniti iz jednog oblika u drugi. Na primjer, udar munje može pretvoriti električnu energiju u svjetlosnu, toplinsku i zvučnu energiju.

Iako energija može mijenjati oblike, ona se čuva. Drugim riječima, ukupna energija sustava je konstantna vrijednost. To se često piše u smislu kinetičke (KE) i potencijalne energije (PE):

KE + PE = konstantno

Njihalo od ljuljanja je izvrstan primjer. Kako se njihalo ljulja, ono ima maksimalnu potencijalnu energiju na vrhu luka, ali nultu kinetičku energiju. Na dnu luka nema potencijalnu energiju, ali maksimalnu kinetičku energiju.