Så här fungerar konverteringen:
för ett system där endast potential och kinetisk energi är involverad:
* Potential Energy (PE): Detta lagras energi på grund av ett objekts position eller tillstånd. Till exempel har en boll som hålls ovanför marken gravitationspotentialenergi.
* kinetic energi (KE): Detta är rörelsens energi. Till exempel har en boll som faller till marken kinetisk energi.
Formeln:
Systemets totala energi (e) förblir konstant, så:
e =pe + ke
När potentiell energi minskar ökar kinetisk energi och vice versa. Det här betyder:
ΔPE =-KKE
Där:
* ΔPE är förändringen i potentiell energi.
* ΔKe är förändringen i kinetisk energi.
Exempel:
Föreställ dig att släppa en boll från en höjd.
* Ursprungligen: Bollen har maximal PE och noll KE.
* när det faller: PE minskar när bollen närmar sig marken. Samtidigt ökar KE när bollen accelererar nedåt.
* vid påverkan: PE är noll (på marknivå) och KE är maximalt.
Specifika exempel:
* Gravitational Potential Energy (GPE): GPE konverterar till KE när ett objekt faller. Formeln är gpe =mgh, där m är massa, g är acceleration på grund av tyngdkraften och h är höjd.
* Elastic Potential Energy (EPE): EPE konverterar till KE när en sträckt eller komprimerad fjäder släpps. Formeln är EPE =(1/2) kx², där k är fjäderkonstanten och x är förskjutningen från jämvikt.
Viktig anmärkning:
* Formlerna ovan antar inga energiförluster på grund av friktion eller andra faktorer. I verkliga scenarier går lite energi vanligtvis förlorad som värme eller ljud.
* Denna princip gäller olika energitransformationer, inte bara mellan potential och kinetisk energi.
