Fizyka dla liceum/Energia kinetyczna i potencjalna

Energia kinetyczna

Energia kinetyczna ciała równa jest pracy, jaką należy wykonać, by to ciało rozpędzić od prędkości 0 (względem przyjętego układu odniesienia) do danej prędkości. Wyraża się wzorem:

$E_{k}\,={\frac {mv^{2}}{2}}$

m - masa ciała

v - prędkość ciała

Jednostką energii jest 1 dżul $1[J]$.

Energia potencjalna

Energia potencjalna grawitacyjna (w praktyce po prostu energia potencjalna) jest związana z położeniem ciała o masie większej od zera w uproszczonym modelu pola grawitacyjnego Ziemi. Energia ta jest równa pracy, jaką należy wykonać, aby podnieść ciało z poziomu 0 na wysokość h:

$E_{p}\,=mgh$

m - masa ciała

g - przyspieszenie grawitacyjne

h - wysokość, na jakiej znajduje się ciało mierzona względem przyjętego układu odniesienia

Jednostką energii jest 1 dżul $1[J]$.

Energia mechaniczna

Energia mechaniczna ciała jest sumą jego energii kinetycznej i potencjalnej:

$E_{m}\,=E_{p}+E_{k}$

Zasada zachowania energii mechanicznej

W układzie odizolowanym, czyli takim, w którym nie ma wymiany energii z otoczeniem, suma energii kinetycznej i potencjalnej jest stała:

$E_{k}+E_{p}\,=const$