Så här fungerar det:
* Gravitational Potential Energy (GPE): Detta är den energi som ett objekt har på grund av dess position i ett gravitationsfält. Ju högre objekt är, desto mer GPE har det.
* kinetic energi (KE): Detta är den energi som ett objekt har på grund av dess rörelse. Ju snabbare objektet rör sig, desto mer ke har det.
Konverteringen:
* fallande objekt: När ett objekt släpps från en höjd börjar det med GPE och ingen KE. När det faller omvandlas dess GPE till KE. Objektet accelererar, får hastighet och därmed får KE.
* kastade objekt: Omvänt, när du kastar ett objekt uppåt, förmedlar du KE till det. När det stiger omvandlas KE till GPE. Objektet bromsar, förlorar KE och får GPE.
Viktiga punkter:
* Total mekanisk energi: Summan av GPE och KE när som helst är konstant (ignorerar luftmotstånd).
* Avvägning: Det finns en avvägning mellan GPE och KE. När den ena ökar minskar den andra och vice versa och håller den totala mekaniska energin konstant.
* Inte en direkt relation: Även om det finns en anslutning, är de inte direkt proportionella. Förhållandet är komplicerat och involverar faktorer som objektets massa, dess hastighet och gravitationsfältstyrkan.
Exempel:
Föreställ dig en berg -och dalbana bil på toppen av en kulle. Den har hög GPE och låg KE. När den går nerför kullen omvandlas dess GPE till KE. Det påskyndas, får KE. Längst ner på kullen har den låg GPE och hög KE. Den totala mekaniska energin förblir densamma under resan.
Sammanfattningsvis: Kinetisk energi och gravitationspotentialenergi är två former av mekanisk energi som kan konverteras. Principen för bevarande av energi säkerställer att den totala mekaniska energin i ett system förblir konstant.