Sự khác biệt giữa năng lượng động học và năng lượng tiềm năng

Năng lượng động năng và năng lượng tiềm năng

Năng lượng động năng và năng lượng tiềm năng là hai trạng thái của năng lượng. Năng lượng tồn tại trong vũ trụ dưới nhiều dạng như năng lượng mặt trời, năng lượng nhiệt, năng lượng điện, năng lượng từ trường, năng lượng hấp dẫn và năng lượng hóa học v.v ... Tất cả năng lượng về cơ bản được phân thành hai loại được gọi là động năng và năng lượng tiềm năng. Có sự khác biệt giữa hai cái có thể được minh họa rất đẹp với sự trợ giúp của một ví dụ.

Giả sử bạn có một quả bóng cao su trong tay và ném nó lên không trung. Quả bóng ban đầu có năng lượng tiềm năng bằng không vì nó gần với trái đất và tĩnh. Nhưng nó có được động năng khi tốc độ của nó tăng lên. Động năng này giảm dần vì lực hấp dẫn của trái đất và cuối cùng nó trở thành số không khi quả bóng dừng lại giữa không trung. Ở điểm cao nhất trong chuyển động, quả bóng chỉ có năng lượng tiềm năng nhờ chiều cao và trạng thái nghỉ. Bây giờ quả bóng lại bắt đầu hành trình đi xuống và động năng của nó lại bắt đầu tăng lên trong khi năng lượng tiềm năng của nó giảm khi nó quay trở lại mặt đất. Cuối cùng khi chạm tới mặt đất, nó có động năng cao nhất trong khi năng lượng tiềm năng của nó trở thành số không.

Một thác nước có cả năng lượng tiềm năng cũng như động năng nhờ chiều cao của nó. Khi nước ở trên đỉnh thác, nó chứa đầy năng lượng tiềm năng. Nhưng khi nước chạm đáy, nó chỉ có động năng và không có năng lượng tiềm năng. Động năng này được sử dụng để tạo ra điện bằng cách chuyển đổi động năng thành năng lượng điện. Khi bạn chơi với yo-yo, quả bóng chỉ có năng lượng tiềm năng khi chạm vào tay bạn, nhưng nó có được động năng khi nó rơi xuống và ở điểm thấp nhất, tất cả năng lượng tiềm năng của nó đã được chuyển thành động năng. Khi quả bóng đi lên lần nữa, động năng của nó lại biến thành năng lượng tiềm năng.

Rõ ràng từ ví dụ trên, động năng là năng lượng mà một vật thể sở hữu vì trạng thái chuyển động của nó. Trong thực tế, từ động học có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp Kinesis có nghĩa là chuyển động.

Mặt khác, năng lượng tiềm năng là năng lượng mà một đối tượng sở hữu nhờ vào khả năng nghỉ ngơi. Nó còn được gọi là phục hồi năng lượng. Tất cả các vật thể có xu hướng trở về vị trí nghỉ ngơi của chúng khi năng lượng tiềm năng hoạt động chống lại bất kỳ lực dịch chuyển nào. Điều này là do lực hấp dẫn của trái đất. Nếu không có lực hấp dẫn, một quả bóng được ném lên không trung sẽ không bao giờ quay trở lại trái đất và tiếp tục hành trình đi lên của nó.

Năng lượng không thể được tạo ra hoặc phá hủy. Nó chỉ thay đổi hình thức của nó, đó là lý do tại sao động năng được chuyển đổi thành năng lượng tiềm năng và ngược lại.