Da bi katerokoli telo pripeljali v gibanje, je pogoj delovno delo. Hkrati je za to delo potrebno porabiti nekaj energije.
Energija zaznamuje telo v smislu sposobnosti za delo. Enota energije je Joule, okrajšava [J].
Skupna energija katerega koli mehaničnega sistema je enakovredna skupni vrednosti potencialne in kinetične energije. Zato je običajno razlikovati potencialno in kinetično energijo kot sorte mehanske energije.
Če govorimo o biomehanskih sistemih, potem celotno energijo takšnih sistemov dodatno sestavljata toplota in energija presnovnih procesov.
V izoliranih sistemih teles, ko na njih delujeta samo gravitacija in elastičnost, je skupna energija nespremenjena. Ta izjava je zakon ohranjanja energije..
Kakšna je ena in druga vrsta mehanske energije?
O potencialni energiji
Potencialna energija je energija, ki jo določa medsebojni položaj teles ali sestavnih delov teh teles, ki medsebojno delujejo. Z drugimi besedami, ta energija je določena razdalja med telesi.
Na primer, ko telo pade navzdol in se giblje okoliška telesa na poti padanja, gravitacija opravi pozitivno delo. In obratno, pri dvigu telesa navzgor lahko govorimo o proizvodnji negativnega dela.
Formula potencialne energije
Zato ima vsako telo, ko se nahaja na določeni razdalji od zemeljske površine, potencialno energijo. Večja kot je višina in teža, večji je pomen dela, ki ga opravlja telo. Hkrati bo v prvem primeru, ko telo pade, potencialna energija negativna, pri dvigu pa potencialna energija pozitivna.
To je razloženo z enakostjo gravitacijskega dela, vendar v nasprotju s spremembo potencialne energije.
Primer pojava interakcijske energije je predmet, ki je podvržen elastični deformaciji - stisnjena vzmet: ko se zravna, bo delovala sila elastičnosti. Tu govorimo o zaključku dela zaradi spremembe lokacije sestavnih delov telesa glede na druge pod elastično deformacijo.
Če povzamemo informacije, upoštevamo, da bo absolutno vsak predmet, ki ga je prizadela gravitacija ali elastična sila, imel energijo razlike potenciala.
O kinetični energiji
Kinetika je energija, ki jo telesa začnejo imeti kot rezultat proces gibanja. Na podlagi tega je kinetična energija teles v mirovanju enaka nič.
Formula kinetične energije
Obseg te energije je enak obsegu dela, ki ga je treba izvesti, da telo spravimo v stanje mirovanja in ga s tem premaknemo. Z drugimi besedami, lahko se kinetična energija izrazi kot razlika med skupno energijo in energijo počitka.Delo premičnega gibanja, ki ga giblje telo, je neposredno odvisno od mase in hitrosti kvadrata. Delo rotacijskega gibanja je odvisno od inercijskega trenutka in kvadrata kotne hitrosti.
Skupna energija gibajočih se teles vključuje obe opravljeni vrsti dela, določi pa jo v skladu z naslednjim izrazom:. Glavne značilnosti kinetične energije:
- Aditivnost - definira kinetično energijo kot energijo sistema, sestavljeno iz niza materialnih točk, in je enaka skupni kinetični energiji vsake točke tega sistema;
- Invarencaglede na vrtenje referenčnega sistema - kinetična energija je neodvisna od položaja in smeri hitrosti točke;
- Shranjevanje - značilnost kaže, da je kinetična energija sistemov nespremenjena v kakršnih koli interakcijah, v primerih, ko se spremenijo le mehanske značilnosti.
Primeri teles s potencialno in kinetično energijo
Vsi predmeti, dvignjeni in nameščeni na določeni razdalji od zemeljske površine v mirujočem stanju, imajo lahko potencialno energijo. Kot primer to betonska plošča z dvigalom, ki je nepremična, nagnjena vzmet.
Kinetično energijo imajo vozila, ki se premikajo, pa tudi na splošno kateri koli valjani predmet.
Hkrati se lahko v naravi, domačih vprašanjih in tehnologiji potencialna energija pretvori v kinetično, kinetična pa obratno v potencialno energijo.
Žoga, ki se vrže z določene točke na višini: v najvišjem položaju je potencialna energija kroglice največja, vrednost kinetične energije pa nič, ker se žoga ne premika in ostane v mirovanju. Z zmanjšanjem nadmorske višine se potencialna energija ustrezno zmanjšuje. Ko kroglica doseže zemeljsko površino, se bo valjala; kinetična energija se trenutno povečuje, potencialna pa bo nič.
Nekatera telesa imajo lahko hkrati obe vrsti mehanske energije. Kot primer navedemo vodo, ki pada z jeza, nihala, leteče puščice.
Zaključek - kakšna je razlika med kinetično energijo in potencialom?
Če povzamemo, upoštevamo, da oboje vrste mehanske energije. Njihova glavna razlika: potencialna energija je energija medsebojno delujočih teles, ki se nahajajo na razdalji, kinetična energija pa predstavlja energijo gibanja teh teles.
