ההבדל העיקרי בין אנרגיה קינטית לאנרגיה פוטנציאלית הוא שאנרגיה קינטית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מצב התנועה שלו, בעוד שאנרגיה פוטנציאלית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מיקום המנוחה שלו.
אנרגיה קיימת ביקום בצורות רבות, כגון אנרגיה סולארית, אנרגיה תרמית, אנרגיה חשמלית, אנרגיה מגנטית, אנרגיית כבידה ואנרגיה כימית. כל האנרגיה מסווגת בעצם לשתי מחלקות הידועות כאנרגיה קינטית ואנרגיה פוטנציאלית.
מהי אנרגיה קינטית?
ניתן להגדיר את האנרגיה הקינטית של עצם כאנרגיה שנוצרת עקב תנועתו של אותו עצם.זוהי העבודה שאנו צריכים כדי להאיץ עצם בעל מסה מסוימת ממצב המנוחה שלו למצב מהירות מסוים. בזמן האצת העצם הוא מקבל אנרגיה קינטית ושומר עליה (באותה רמה) עד לשינוי המהירות. לעומת זאת, האובייקט עושה את אותה כמות עבודה במהלך האטת מהירותו מאותה מהירות מסוימת למצב המנוחה.
אנו יכולים לתת את האנרגיה הקינטית של עצם לא מסתובב בעל מסה של "m" שנע במהירות של "v" דרך ביטוי מתמטי באופן הבא:
E=(1/2)mv2
איור 01: אנרגיה קינטית מול אנרגיה פוטנציאלית
עם זאת, המשוואה לעיל חשובה כאשר מהירות "v" היא ערך קטן מאוד בהשוואה למהירות האור. יחידת המדידה לאנרגיה קינטית היא ג'אול, אך היחידה האנגלית למדידת אנרגיה קינטית היא "foot-pound".
מהי אנרגיה פוטנציאלית?
אנרגיה פוטנציאלית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל המנוחה שלו. אנחנו יכולים גם לקרוא לזה משחזר אנרגיה. לכל העצמים יש נטייה לחזור למצב המנוחה שלהם שכן אנרגיה פוטנציאלית פועלת נגד כל כוח תזוזה. זה בגלל כוח הכבידה של כדור הארץ. לדוגמה, לולא היה כוח כבידה, כדור שהושלך באוויר לעולם לא יחזור לכדור הארץ וימשיך במסעו כלפי מעלה. אנו יכולים לקצר אנרגיה פוטנציאלית בתור PE.
הסוגים הנפוצים ביותר של אנרגיה פוטנציאלית כוללים אנרגיה פוטנציאלית כבידה, אנרגיה פוטנציאלית אלסטית של קפיץ מורחב, אנרגיה פוטנציאלית חשמלית של מטען חשמלי בשדה חשמלי וכו'. יחידת המדידה לאנרגיה פוטנציאלית היא ג'אול (J).
איור 02: כוח פוטנציאלי אלסטי בקפיצים
אנרגיה פוטנציאלית כימית קשורה לסידור המבני של אטומים ומולקולות. סידור זה נוצר כתוצאה מקשרים כימיים המתרחשים בתוך המולקולות. אנרגיה פוטנציאלית כימית זו יכולה להפוך לצורות אנרגיה שונות במהלך תגובות כימיות.
מה ההבדל בין אנרגיה קינטית לאנרגיה פוטנציאלית?
אנו יכולים לסווג את כל צורות האנרגיות בעצם לשני מחלקות כאנרגיה קינטית ואנרגיה פוטנציאלית. במילים אחרות, אנרגיה קינטית ואנרגיה פוטנציאלית הם שני מצבי האנרגיה. ההבדל העיקרי בין אנרגיה קינטית לאנרגיה פוטנציאלית הוא שאנרגיה קינטית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מצב התנועה שלו, בעוד שאנרגיה פוטנציאלית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מיקום המנוחה שלו.
האינפוגרפיקה הבאה מציגה את ההבדל בין אנרגיה קינטית לאנרגיה פוטנציאלית בצורה טבלאית.
סיכום – אנרגיה קינטית לעומת אנרגיה פוטנציאלית
כל האנרגיה מסווגת בעצם לשתי מחלקות הידועות כאנרגיה קינטית ואנרגיה פוטנציאלית. ההבדל העיקרי בין אנרגיה קינטית לאנרגיה פוטנציאלית הוא שאנרגיה קינטית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מצב התנועה שלו, בעוד שאנרגיה פוטנציאלית היא האנרגיה שיש לאובייקט בגלל מיקום המנוחה שלו.
