скажите примеры кинетической и потенциальной энергии. Пример потенциальная энергия


скажите примеры кинетической и потенциальной энергии

Например: когда человек сидит на стуле, он обладает потенциальной энергией, т. е. возможностью что-то совершить. А бегущий человек обладает кинетической, энергией движущегося тела.

пример кинетической энергии: движущийся автомобиль потенциальной - поднятая краном бетонная плита в недвижимом положении.

Кинетическая энергия — энергия механической системы, зависящая от скоростей движения её точек. Часто выделяют кинетическую энергию поступательного и вращательного движения. Единица измерения в системе СИ — Джоуль. Более строго, кинетическая энергия есть разность между полной энергией системы и её энергией покоя; таким образом, кинетическая энергия — часть полной энергии, обусловленная движением. Потенциальная энергия — работа, которую необходимо совершить, чтобы перенести тело из некой точки отсчёта в данную точку в поле консервативных сил. Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется нормировкой потенциальной энергии. Корректное определение потенциальной энергии может быть дано только в поле сил, работа которых зависит только от начального и конечного положения тела, но не от траектории его перемещения. Такие силы называются консервативными. Также потенциальная энергия является характеристикой взаимодействия нескольких тел или тела и поля. Любая физическая система стремится к состоянию с наименьшей потенциальной энергией. Потенциальная энергия упругой деформации характеризует взаимодействие между собой частей тела.

висит яблоко на дереве. На высоте 2 метра над землёй. У него есть потенциальная энергия = mgh. Когда это яблоко падает вниз, то это уже кинетическая энергия. = mV^2 / 2

Потенциальная энергия U(\vec r) — скалярная физическая величина, представляющая собой часть полной механической энергии системы, находящейся в поле консервативных сил. Зависит от положения материальных точек, составляющих систему, и характеризует работу, совершаемую полем при их перемещении [1]. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы [2]. Термин «потенциальная энергия» был введен в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином. Единицей измерения энергии в Международной системе единиц (СИ) является джоуль, а в системе СГС — эрг.

ВАС ПОПРОСИЛИ ПРЕВЕСТИ ПРИМЕРЫ !!

Люди, вас правда примеры привести просили, а не что такое Кинетическая и потенциальная энергия! Вы хотя бы вопрос читайте! Кинетическая : 1)Катающийся шарик, 2) Закрывающееся окно, 3)Бегущий человек Потенциальная: 1) Поднятый на землей мячик, 2) Окно закрывающ. с силой, 3) Сидящий на суле человек, 4)Река закрытая дамбой.

education.ques.ru

Чем отличается кинетическая энергия от потенциальной?

Для приведения любого тела в движение обязательным условием является произведение работы. При этом, для выполнения данной работы необходимо израсходовать некоторую энергию.

Энергия характеризует тело с точки зрения возможности производить работу. Единицей измерения энергии является Джоуль, сокращенно [Дж].

Полная энергия любой механической системы эквивалентна суммарному значению потенциальной и кинетической энергии. Поэтому, принято выделять потенциальную и кинетическую энергию в качестве разновидностей механической энергии.

Если речь ведется о биомеханических системах, то полная энергия таких систем состоит дополнительно из тепловой и энергии обменных процессов.

В изолированных системах тел, когда на них действуют лишь сила тяжести и упругости, величина полной энергии неизменна. Это утверждение является законом сохранения энергии.

Что же из себя представляет и тот, и другой вид механической энергии?

О потенциальной энергии

Потенциальная энергия это энергия, определяемая взаимным положением тел, либо составляющих этих тел, взаимодействующих друг с другом. Иными словами, эта энергия определяется величиной расстояния между телами.

К примеру, когда тело падает вниз и приводит в движение окружающие тела на пути падения, сила тяжести производит положительную работу. И, наоборот, в случае поднятия тела вверх, можно говорить о производстве отрицательной работы.

Формула потенциальной энергии

Формула потенциальной энергии

Следовательно, каждое тело при нахождении на определенном расстоянии от земной поверхности обладает потенциальной энергией. Чем больше высота и масса тела, тем больше значение работы, совершаемой телом. В то же время, в первом примере, при падении тела вниз, потенциальная энергия будет отрицательной, а при поднятии потенциальная энергия положительна.

Это объясняется равенством работы силы тяжести по значению, но противоположностью по знаку изменению потенциальной энергии.

Примеры потенциальной энергии

Также примером возникновения энергии взаимодействия может служить предмет, подверженный упругой деформации — сжатая пружинка: при распрямлении ей будет производиться работа силы упругости. Здесь речь идет о совершении работы вследствие изменения расположения составляющих тела относительно друг друга при упругой деформации.

Сжатая пружинка

Подытожив информацию, отметим, что абсолютно каждый предмет, на который воздействует сила тяжести или сила упругости, будет обладать энергией разницы потенциалов.

О кинетической энергии

Кинетической является энергия, которой начинают обладать тела вследствие совершения процесса движения. Исходя из этого, кинетическая энергия тел, находящихся в покое, равняется нулю.

Формула кинетической энергии

Формула кинетической энергии

Величина данной энергии эквивалентна величине работы, которую нужно совершить для выведения тела из состояния покоя и заставить его, тем самым, двигаться. Иными словами, кинетическую энергию можно выразить как разницу между полной энергией и энергией покоя.

Работа поступательного движения, которую производит движущееся тело, напрямую зависит от массы и скорости в квадрате. Работа вращательного движения зависит от момента инерции и квадрата угловой скорости.

Полная энергия движущихся тел включает в себя оба вида производимой работы, ее определяют, согласно следующему выражению: . Основные характеристики кинетической энергии:

  • Аддитивность – определяет кинетическую энергию как энергию системы, состоящую из совокупности материальных точек, и равную суммарной кинетической энергии каждой точки этой системы;
  • Инвариантностьотносительно поворота системы отсчета — кинетическая энергия независима от положения и направления скорости точки;
  • Сохранение – характеристика указывает, что кинетическая энергия систем неизменна при любых взаимодействиях, в случаях изменения только механической характеристики.

Пример кинетической энергии

Примеры тел, обладающих потенциальной и кинетической энергией

Все предметы, поднятые и находящиеся на некотором расстоянии от земной поверхности в неподвижном состоянии, способны обладать потенциальной энергией. Как пример, это бетонная плита, поднятая краном, которая находится в неподвижном состоянии, взведенная пружина.

Кинетическую энергию имеют движущиеся транспортные средства, а также, в целом, любой катящийся предмет.

При этом, в природе, бытовых вопросах и в технике потенциальная энергия способна переходить в кинетическую, а кинетическая, в свою очередь, наоборот, в потенциальную энергию.

Мяч, который бросают с некоторой точки на высоте: в самом верхнем положении потенциальная энергия мячика максимальна, а значение кинетической энергии равно нулю, поскольку мяч не движется и пребывает в состоянии покоя. При снижении высоты потенциальная энергия соответственно постепенно уменьшается. Когда мячик достигнет земной поверхности, то он покатится; в данный момент кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная будет равна нулю.

Потенциальная и кинетическая энергии

Некоторые тела могут обладать в одно и то же время обоими разновидностями механической энергии. В качестве примера приведем воду, которая падает вниз с плотины, маятники, летящие стрелы.

Вывод — чем отличается кинетическая энергия от потенциальной?

Потенциальная и кинетическая энергия

Подводя итог, отметим, что и та, и другая энергия являются разновидностями механической энергии. Главное их отличие: потенциальной энергией является энергия взаимодействующих тел, находящихся на расстоянии, а кинетическая представляет собой энергию движения данных тел.

vchemraznica.ru

Потенциальная энергия — урок. Физика, 7 класс.

Энергия характеризует способность тела совершать работу. Натянутая тетива лука, сжатая пружина, поднятый с земли камень, сжатый газ при определённых условиях могут совершать работу.

 

Потенциальной энергией обладают:  

1. Тела, поднятые над поверхностью земли (например, камень при падении с высоты образует на земле воронку). 

2. Упруго деформированные тела (например, человек натягивает тетиву лука и выпускает стрелу). 

3. Сжатые газы (расстояние между молекулами газа уменьшается, и увеличивается сила отталкивания между ними). 

Слово «потенциальный»  (potentia) на греческом языке означает «возможность».

 

Огромной потенциальной энергией обладают воды водопада. Потенциальная энергия воды совпадает с работой силы притяжения Земли.

 

Потенциальная энергия накапливается в водах рек. Сила притяжения Земли производит работу, заставляя реки течь в более низко расположенное место — в море. Человек научился полезно использовать потенциальную энергию рек. В древние времена строили водяные мельницы, а с \(20\) века — гидроэлектростанции (ГЭС).

 

Гидроэлектростанция в Итайпу, находящаяся на границе между Бразилией и Парагваем на реке Парана, на сегодня является крупнейшим действующим сооружением такого рода в мире. У её плотины (через которую протекает вода) имеются шлюзы, состоящие из \(14\) ворот, через которые за секунду проходит \(62200\) кубометров воды.

 

Itaipu-dam.jpg

Потенциальную энергию тела, поднятого над опорой на высоту \(h\), рассчитывают по формуле:

Epot=mgh , где m — масса тела, а g — ускорение свободного падения у поверхности Земли.

Потенциальную энергию тела измеряют относительно некоторого условного уровня отсчёта, чаще всего относительно поверхности Земли. В таком случае принимают, что потенциальная энергия тела на поверхности Земли равна нулю.

 

Обрати внимание!

Тело одновременно может обладать и потенциальной, и кинетической энергией, и они могут переходить одна в другую.

0cc2swing.gif

Человек, качающийся на качелях, обладает максимальной потенциальной энергией в наивысшей точке подъёма, в этой точке качели на мгновение замирают и, значит, в этот момент кинетическая энергия человека равна нулю.

 

При движении из состояния \(1\) в состояние \(2\), потенциальная энергия уменьшается, а кинетическая растёт (так как высота тела над уровнем земли уменьшается, а скорость движения тела возрастает).

 

Когда человек находится в самой нижней точке траектории движения \(2\), кинетическая энергия является наибольшей, так как в этот его момент скорость самая высокая. При движении из состояния \(2\) в состояние \(3\), увеличивается потенциальная энергия (так как увеличивается высота подъёма тела), а кинетическая энергия уменьшается (так как скорость движения тела уменьшается).

В замкнутой системе сумма кинетической и потенциальной энергии в любой момент времени остаётся неизменной.

Сумма потенциальной и кинетической энергии тела называется полной механической энергией тела.

Привязанный отвес на высоте \(h\) обладает максимальной потенциальной энергией, а кинетическая энергия (энергия движения) в это время равна \(0\).

 

1.png

 

Когда верёвку перерезают, отвес начинает свободно падать, высота уменьшается, а скорость увеличивается (с ускорением \(g\)), соответственно, потенциальная энергия уменьшается, а кинетическая энергия возрастает.

 

В каждый момент времени, до момента соударения, сумма потенциальной и кинетической энергии отвеса одинакова.

 

В момент соударения энергия отвеса не исчезает, она передаётся другому телу — гвоздю, который под воздействием этой энергии начинает движение, уходя глубже в брус. Некоторая часть энергии преобразуется во внутреннюю — тепловую энергию (так как отвес при соударении нагревается).

 

Любое тело обладает внутренней энергией, которая не связана с движением тела.

Внутреннюю энергию образует движение атомов и молекул тела.

Например, в результате удара частички начинают двигаться интенсивнее — это проявляется в виде нагрева тела. При сжатии пружины изменяется потенциальная энергия частиц.

 

elast.bmp

Натянутая резинка обладает потенциальной энергией, причиной этого является взаимное притяжение молекул.

Закон сохранения энергии:

энергия не исчезает и не возникает снова, она только преобразуется из одного вида энергии в другой вид энергии или переходит от одного тела к другому.

Полная энергия тела — это сумма его механической и внутренней энергии.

 

Полная энергия тела

↗↖

Механическая энергия                Внутренняя энергия

↗↖↗↖

Тела Eпот   Тела Eкин     Частиц Eпот   Частиц Eкин

 

www.yaklass.ru

Что такое потенциальная энергия?

Физика > Что такое потенциальная энергия?

 

Потенциальная энергия отображает разницу между энергией тела в теперешнем положении и энергией в исходном.

Задача обучения

  • Объединить потенциальную энергию и работу.

Основные пункты

  • Если на работу не влияет проложенная дистанция, тогда ее оценивают вначале и конце точек на траектории. Таким образом, получаем функцию U(x), которую именуют потенциалом.
  • Потенциальную энергию обычно вычисляют с отрицательным знаком, так как положительная работа отображается в качестве падения потенциала.
  • Все консервативные силы создают потенциальную энергию.

Термины

  • Потенциал – кривая, характеризующая ситуацию, где отличие в потенциальных энергиях в двух позиция зависит исключительно от положения.
  • Сила Кулона – электростатическая сила, установленная между двумя зарядами.

Потенциальную энергию часто связывают с восстановительными силами, вроде гравитации или пружинки. Поднятие массы или растягивание пружины выполняется применением внешней силы, функционирующей против силового поля потенциала. Если внешнюю силу убрать, то силовое поле влияет на объект при его смещении в начальное положение. Это сокращает растяжение пружины или приводит к падению тела. Получается, что потенциальная энергия отображает различие между энергией объекта в теперешнем положении и исходном.

Здесь энергия трансформируется из потенциальной в руке стреляющего в потенциальную в изогнутых конечностях лука, когда тетива отводится назад. Как только она отпущена, энергия возвращается в струну и ставится кинетической в стреле, чтобы обеспечить ей полет

Если на работу не влияет дистанция, то ее вычисляют по начальной и конечной точке. То есть, мы сталкиваемся с функцией U(x) – потенциал, характеризующийся двумя точками: x (t = t1) и x(t2). Ее обозначают отрицательным знаком, так как положительная работа знаменуют уменьшение потенциала:

Примеры потенциальной энергии

Есть много разновидностей, каждая из которых основывается на конкретном типе силы. Ведь все консервативные силы создают потенциальную энергию. Например, работа упругой силы – упругая потенциальная энергия. Работа гравитации – гравитационная потенциальная сила. А сила Кулона –электрическая потенциальная энергия.

v-kosmose.com

Формула потенциальной энергии

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Потенциальная энергия — это энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела.

    \[ E_{p} = mgh \]

E_{p} – потенциальная энергия тела, m – его масса, g – ускорение свободного падения, h – высота тела над некоторым нулевым уровнем.

Условное обозначение — E_{p}

Единица измерения энергии — Дж (джоуль).

Потенциальная энергия характеризует энергию тела в некотором поле тяготения. Это скалярная физическая величина. Чаще всего рассматривается поле тяготения, связанное с землёй, в нём g \approx 9,8 м/с ^{2}. Для других объектов величина g различается.

Примеры решения задач по теме «Потенциальная энергия»

ПРИМЕР 1
Задание Тело массой 12 кг находится на высоте 5 км над землёй. Найти его потенциальную энергию.
Решение Подставим исходные данные в формулу. Не забываем, что 5 км = 5000 м.

E_{p} = 12 \cdot 9,8 \cdot 5000 = 5,88 \cdot 10^{5} Дж

Ответ Потенциальная энергия тела относительно земли равна E_{p} = 5,88 \cdot 10^{5} Дж.
ПРИМЕР 2
Задание Астероид массой 5 тонн вращается вокруг Солнца на расстоянии 5 \cdot 10^{7} м. Известно, что g_{c} = 1,327 \cdot 10^{5} м/с ^{2}. Найти потенциальную энергию астероида относительно Солнца.
Решение Помня, что 5 т = 5000 кг подставим исходные данные в формулу:

E_{p} = m g_{c} h = 5000 \cdot 5 \cdot 10^{7} \cdot 1,327 \cdot 10^{5} \approx 3,32 \cdot 10^{15} Дж

Ответ Потенциальная энергия астероида приблизительно равна E_{p} \approx 3,32 \cdot 10^{15} Дж.
Читайте также:

Все формулы по физике

Формула момента силы

Формула мощности

Формула силы тока

Формула массы тела

Формула давления

Формула силы выталкивания

ru.solverbook.com

Ответы@Mail.Ru: Что такое потенциальная энергия?

это способность совершить определенную работу

ну, попробую - я ее представляю как "потенциальновозможную" энергию. тело обладая ей может совершить какую-либо работу, и это видно по формуле - чем больше масса и высота, тем оно "лучше обработает". но, так как тело находится в покое, то и работы нет. а энергия, возможная, есть. может и криво ответил, но вдруг поможет. а понятие, на самом деле, сложное.

<a rel="nofollow" href="http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00061/93600.htm?text=потенциал ьная" target="_blank">http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00061/93600.htm?text=потенциал ьная</a> энергия&stpar3=1.1 Поищите в энциклопедиях по ссылке выше

Кинетическая энергия - это энергия движения частиц (тел) . Потенциальная - энергия взаимодействия частиц (тел).

Потенциальная энергия везде, где на частицу действует какое-то силовое поле. Это число, показывающее, сколько может "натворить дел" частица при падении туда, куда ее тянет (если ей по дороге "нечего делать", частица просто разбежится - потенциальная энергия перейдет в кинетическую) , или, иначе говоря, насколько трудно ее было бы удалить от места, куда ее тянет. Это числовая характеристика возможности частицы совершить работу при "падении" в силовом поле. Наглядно потенциальная энергия - это уровень воды в водохранилище. Обычно важна разница потенциальных энергий двух уровней - за счет ее вода крутит турбины гидроэлектростанций. Но понятие потенциальной энергии годится для расчетов движения и сил в любом силовом поле, например, и в электрическом. Вообще к таким понятиям человек, работающий с ними, просто привыкает, как к понятию отрицательных чисел, например.

Существует два вида энергии — потенциальная и кинетическая. Вначале рассмотрим потенциальную. В бензине электрические силы притягивают молекулы друг к другу. Энергия хранится в этих молекулах — это потенциальная энергия. При сжигании бензина эта потенциальная энергия высвобождается. Другим примером потенциальной энергии может служить подвешенный груз. Энергия хранится в данном грузе, мы можем ее высвободить, когда груз начнет падать вниз. Вода на краю водопада или у гребня плотины также обладает потенциальной энергией. Теперь отпустим груз или проследим за водой, падающей в водопаде. Они падают с определенной скоростью, совершая работу, эта энергия называется «кинетической энергией» . Эта энергия, получаемая движущимся с определенной скоростью телом. Падающее тело теряет потенциальную энергию и приобретает кинетическую энергию.

Энергия, которая придаётся телу формула E=mgh где m-масса тела, а h-высота положения

потенциальная работа

Потенциальная энергия- способность падать с верхнего уровня на нижний внутри постоянно падающих импульсов - тяжести Вселенной. Эта вертикаль - радиус поля Вселенной от бесконечности большой до бесконечности маленькой делает путь падения бесконечным и потенциальную энергию неисчерпаемой, а это и есть ВЕЧНЫЙ двигатель природы. 24.10.2016г. Пивень Григорий-автор открытия механизма вечного двигателя.

Кинетическая энергия Энергия - это способность совершить работу. Кинетическая - за счет движения. Например - всадится машина в столб и совершит работу по разборке на запчасти: ) и нагреву. Потенциальная - способность совершить работу за счет любых других свойств тела. Например - подвесили гирю на веревке под потолок - если отпустить она может совершить работу, подняв что-то вверх. Или дрова могут совершить работу по нагреву котелка за счет того, что в них углерод неокисленный, а может окислиться. То же машина - она может сжечь свой бензин из бака и разогнаться. Возможность совершить какую-от работу за счет своиз внутренних резервов или своего положения по отношению к другим телам ("на веревочке под потолком") - потенциальная энергия.

Кинетическая - только за счёт скорости тела. Потенциальная - за счёт любых других сил, сил тяжести, гравитационного поля земли, Силы упругости, да чёт побери даже Силы Архимеда выталкивающей тело из воды...

проще открыть учебник и выучить это правило, там всё есть

Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, представляющая собой часть полной механической энергии системы, находящейся в поле консервативных сил.

touch.otvet.mail.ru

Объясните с примером что такое кинетическая и потенциальная энергия

Потенциальная энергия U(\vec r) — скалярная физическая величина, характеризующая способность некоего тела (или материальной точки) совершать работу за счет его нахождения в поле действия сил. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы [1]. Термин «потенциальная энергия» был введен в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином. Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль. Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется нормировкой потенциальной энергии. Корректное определение потенциальной энергии может быть дано только в поле сил, работа которых зависит только от начального и конечного положения тела, но не от траектории его перемещения. Такие силы называются консервативными. Также потенциальная энергия является характеристикой взаимодействия нескольких тел или тела и поля. Любая физическая система стремится к состоянию с наименьшей потенциальной энергией. Потенциальная энергия упругой деформации характеризует взаимодействие между собой частей тела. Потенциальная энергия в поле тяготения Земли вблизи поверхности приближённо выражается формулой: Ep = mgh, где Ep — потенциальная энергия тела, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота положения центра масс тела над произвольно выбранным нулевым уровнем. Кинети&#769;ческая эне&#769;ргия — энергия механической системы, зависящая от скоростей движения её точек. Часто выделяют кинетическую энергию поступательного и вращательного движения. Единица измерения в системе СИ — Джоуль. Более строго, кинетическая энергия есть разность между полной энергией системы и её энергией покоя; таким образом, кинетическая энергия — часть полной энергии, обусловленная движением.

Качающийся маятник. Пока движется энергия маятника кинетическая, как остановился в одной из крайних точек - потенциальная.

Представь как вода с плотины падает. На плотине вода будет иметь потенциальную энергию E=mgh у основания кинетическую, у основания h=0, значить потенциальная энергия равна 0

Кинетическая знергия механизма - это энергия механического движения данного механизма. Потенциальная энергия - механическая энергия системы механизмов, которая определяет их взаимодействие и их взаимное расположение.

Кинетическая энергия Энергия - это способность совершить работу. Кинетическая - за счет движения. Например - всадится машина в столб и совершит работу по разборке на запчасти: ) и нагреву. Потенциальная - способность совершить работу за счет любых других свойств тела. Например - подвесили гирю на веревке под потолок - если отпустить она может совершить работу, подняв что-то вверх. Или дрова могут совершить работу по нагреву котелка за счет того, что в них углерод неокисленный, а может окислиться. То же машина - она может сжечь свой бензин из бака и разогнаться. Возможность совершить какую-от работу за счет своиз внутренних резервов или своего положения по отношению к другим телам ("на веревочке под потолком") - потенциальная энергия.

touch.otvet.mail.ru