De 2 vigtigste former for energi

Selvom der er flere typer energikan forskere gruppere dem i to hovedkategorier: kinetisk energi og potentiel energi. Her er et kig på energiformerne med eksempler på hver type.

Kinetisk energi er bevægelsesenergi. Atomer og deres komponenter er i bevægelse, så al materie besidder kinetisk energi. I større skala har ethvert objekt i bevægelse kinetisk energi.

En almindelig formel for kinetisk energi er for en bevægende masse:

KE = 1/2 mv²

KE er kinetisk energi, m er masse, og v er hastighed. En typisk enhed til kinetisk energi er joule.

Potentiel energi er energi, som materie får ved dens arrangement eller position. Objektet har 'potentialet' til at udføre arbejde. Eksempler på potentiel energi inkluderer en slæde øverst på en bakke eller en pendel øverst på dens sving.

En af de mest almindelige ligninger for potentiel energi kan bruges til at bestemme en objekts energi med hensyn til dens højde over en base:

E = mgh

PE er potentiel energi, m er masse, g er acceleration på grund af tyngdekraften, og h er højde. En fælles enhed med potentiel energi er joule (J). Fordi potentiel energi afspejler et objekts position, kan det have et negativt tegn. Om det er positivt eller negativt afhænger af, om der udføres arbejde

Mens klassisk mekanik klassificerer al energi som enten kinetisk eller potentielt, er der andre former for energi.

Andre former for energi inkluderer:

• tyngdekraft - energien, der er resultatet af tiltrækning af to masser til hinanden.
• elektrisk energi - energi fra en statisk eller bevægelig elektrisk ladning.
• magnetisk energi - energi fra tiltrækning af modsatte magnetiske felter, frastødelse af lignende felter eller fra et tilknyttet elektrisk felt.
• Atomenergi - energi fra den stærke kraft, der binder protoner og neutroner i en atomkerne.
• termisk energi - også kaldet varme, dette er energi, der kan måles som temperatur. Det afspejler den kinetiske energi fra atomer og molekyler.
• kemisk energi - energi indeholdt i kemiske bindinger mellem atomer og molekyle.
• mekanisk energi - summen af ​​den kinetiske og potentielle energi.
• strålende energi - energi fra elektromagnetisk stråling, inklusive synligt lys og røntgenstråler (for eksempel).

Et objekt kan have både kinetisk og potentiel energi. For eksempel har en bil, der kører ned ad et bjerg, kinetisk energi fra dens bevægelse og potentiel energi fra dens position i forhold til havoverfladen. Energi kan ændre sig fra en form til en anden. For eksempel kan et lynnedslag konvertere elektrisk energi til lysenergi, termisk energi og lydenergi.

Mens energi kan ændre form, er den bevaret. Med andre ord den samlede energi af et system er en konstant værdi. Dette skrives ofte i form af kinetisk (KE) og potentiel energi (PE):

KE + PE = Konstant

En svingende pendel er et fremragende eksempel. Når en pendul svinger, har den maksimal potentiel energi øverst på lysbuen, men alligevel nul kinetisk energi. I bunden af ​​lysbuen har den ingen potentiel energi, men dog maksimal kinetisk energi.