De to viktigste formene for energi

Selv om det er flere typer energikan forskere gruppere dem i to hovedkategorier: kinetisk energi og potensiell energi. Her er en titt på energiformene, med eksempler på hver type.

Kinetisk energi er bevegelsesenergi. Atomer og komponentene deres er i bevegelse, så all materie har kinetisk energi. I større skala har alle gjenstander i bevegelse kinetisk energi.

En vanlig formel for kinetisk energi er for en bevegelig masse:

KE = 1/2 mv²

KE er kinetisk energi, m er masse, og v er hastighet. En typisk enhet for kinetisk energi er joule.

Potensiell energi er energi som materiell får ved ordningen eller posisjonen. Objektet har potensialet til å utføre arbeid. Eksempler på potensiell energi inkluderer en slede på toppen av en ås eller en pendel på toppen av svingen.

En av de vanligste likningene for potensiell energi kan brukes til å bestemme energien til et objekt med hensyn til høyden over en base:

E = mgh

PE er potensiell energi, m er masse, g er akselerasjon på grunn av tyngdekraften, og h er høyde. En vanlig enhet med potensiell energi er joule (J). Fordi potensiell energi reflekterer posisjonen til et objekt, kan den ha et negativt tegn. Om det er positivt eller negativt avhenger av om det jobbes

Mens klassisk mekanikk klassifiserer all energi som enten kinetisk eller potensiell, er det andre former for energi.

Andre former for energi inkluderer:

• gravitasjonsenergi - energien som følger av tiltrekningen av to masser til hverandre.
• elektrisk energi - energi fra en statisk eller bevegelig elektrisk ladning.
• magnetisk energi - energi fra tiltrekning av motsatte magnetiske felt, frastøtning av lignende felt eller fra et tilknyttet elektrisk felt.
• kjernekraft - energi fra den sterke kraften som binder protoner og nøytroner i en atomkjerne.
• Termisk energi - også kalt varme, dette er energi som kan måles som temperatur. Det gjenspeiler den kinetiske energien til atomer og molekyler.
• kjemisk energi - energi i kjemiske bindinger mellom atomer og molekyl.
• mekanisk energi - summen av den kinetiske og potensielle energien.
• strålende energi - energi fra elektromagnetisk stråling, inkludert synlig lys og røntgenstråler (for eksempel).

Et objekt kan ha både kinetisk og potensiell energi. For eksempel har en bil som kjører ned et fjell kinetisk energi fra bevegelsen og potensiell energi fra sin posisjon i forhold til havnivået. Energi kan endre seg fra en form til en annen. For eksempel kan et lynnedslag konvertere elektrisk energi til lysenergi, termisk energi og lydenergi.

Mens energi kan endre former, er den bevart. Med andre ord den totale energien av et system er en konstant verdi. Dette er ofte skrevet i form av kinetisk (KE) og potensiell energi (PE):

KE + PE = Konstant

En svingende pendel er et utmerket eksempel. Når en pendel svinger, har den maksimal potensiell energi på toppen av buen, men likevel ingen kinetisk energi. På bunnen av buen har den ingen potensiell energi, men likevel maksimal kinetisk energi.