A kinetikus energia és a potenciális energia közötti fő különbség az, hogy a kinetikus energia az az energia, amellyel egy tárgy a mozgásállapota miatt rendelkezik, míg a potenciális energia az az energia, amellyel a tárgy a nyugalmi helyzete miatt rendelkezik.
Az univerzumban az energia számos formában létezik, például napenergia, hőenergia, elektromos energia, mágneses energia, gravitációs energia és kémiai energia. Minden energia alapvetően két osztályba sorolható, amelyek kinetikus és potenciális energiák.
Mi a kinetikus energia?
Egy tárgy kinetikus energiája úgy definiálható, mint az az energia, amely az adott tárgy mozgása miatt keletkezik. Ez az a munka, amelyre szükségünk van, hogy egy bizonyos tömegű objektumot nyugalmi állapotából egy bizonyos sebességi állapotba gyorsítsunk. A tárgy gyorsulása során mozgási energiához jut és azt (ugyanolyan szinten) tartja a sebesség változásáig. Ezzel szemben az objektum ugyanannyi munkát végez, miközben sebességét az adott sebességről a nyugalmi állapotba lassítja.
Egy nem forgó, „m” tömegű, „v” sebességgel mozgó objektum kinetikus energiáját a következő matematikai kifejezéssel tudjuk megadni:
E=(1/2)mv2
01. ábra: Kinetikus energia vs potenciális energia
A fenti egyenlet azonban akkor fontos, ha a „v” sebesség nagyon kicsi érték a fénysebességhez képest. A kinetikus energia mértékegysége a joule, de a kinetikus energia mértékegysége az angol „foot-pound”.
Mi a potenciális energia?
A potenciális energia az az energia, amellyel egy tárgy a nyugalmi erénye miatt rendelkezik. Nevezhetjük energia-visszaállítónak is. Minden tárgy hajlamos visszatérni nyugalmi helyzetébe, mivel a potenciális energia minden elmozduló erő ellen hat. Ennek oka a Föld gravitációs ereje. Például, ha nem lett volna gravitációs erő, egy levegőbe dobott labda soha nem jönne vissza a földre, és folytatná felfelé útját. A potenciális energiát PE-nek is rövidíthetjük.
A potenciális energia leggyakoribb típusai a gravitációs potenciálenergia, a meghosszabbított rugó rugalmas potenciálenergiája, az elektromos térben lévő elektromos töltés elektromos potenciálenergiája stb. A potenciális energia mértékegysége a joule (J).
02. ábra: Rugalmas potenciálerő a rugókban
A kémiai potenciálenergia az atomok és molekulák szerkezeti elrendeződésével kapcsolatos. Ez az elrendeződés a molekulákon belüli kémiai kötések eredményeként jön létre. Ez a kémiai potenciális energia a kémiai reakciók során különböző energiaformákká alakulhat át.
Mi a különbség a kinetikus energia és a potenciális energia között?
Az energia minden formáját alapvetően két osztályba sorolhatjuk: mozgási és potenciális energia. Más szóval, a kinetikus energia és a potenciális energia az energia két állapota. A kinetikus energia és a potenciális energia közötti fő különbség az, hogy a kinetikus energia az az energia, amellyel egy tárgy a mozgásállapota miatt rendelkezik, míg a potenciális energia az az energia, amellyel a tárgy a nyugalmi helyzete miatt rendelkezik.
A következő infografika táblázatos formában mutatja be a kinetikus és a potenciális energia közötti különbséget.
Összefoglaló – Kinetikus energia kontra potenciális energia
Minden energia alapvetően két osztályba sorolható, ezek a kinetikus energia és a potenciális energia. A kinetikus energia és a potenciális energia közötti fő különbség az, hogy a kinetikus energia az az energia, amellyel egy tárgy a mozgásállapota miatt rendelkezik, míg a potenciális energia az az energia, amellyel a tárgy a nyugalmi helyzete miatt rendelkezik.
