مروری بر انرژی جنبشی و پتانسیل

هنگامی که جسمی را هل می دهید و یا از ارتفاعی رها می کنید 

انرژی جنبشی تولید می کنید . 

انرژی جنبشی یک جسم در حال حرکت با کاری که

 می‌تواند انجام دهد تا به حال سکون برسد، متناسب است.

در واقع انرژی جنبشی 

انرژی ای است که جسم به علت حرکتش دارا می باشد.

 طبق رابطه ی زیر می توانید 

مقدار انرژی جنبشی یک جسم را بدست آورید : 

²(سرعت جسم) × جرم جسم × 1/2= انرژی جنبشی 

که به زبان ریاضی آن را به صورت زیر بازنویسی می کنیم : 

k = 1/2.m.v² 

به طور کلی می توان گفت که 

هر جسمی که سرعت دارد دارای انرژی جنبشی است . 

وقتی توپی را پرتاب می کنید برای سرعت دادن به آن

 هنگام ترک کردن دستتان روی آن کار انجام می دهید . 

سپس توپ متحرک می توان به چیزی برخورد کند و آن را هل دهد ، 

پس روی چیزی که به آن برخورد می کند کار انجام میدهد . 

انرژی جنبشی جسم متحرک برابر کار لازم برای 

سرعت بخشیدن به آن از حالت سکون یا کاری است 

که جسم در حال متوقف شدن انجام میدهد بنابراین نتیجه می گیریم که :

انرژی جنبشی = فاصله × نیروی خالص

که به صورت نمادین می نویسیم : 

Fd =1/2.m.v² 

تبدیل انرژی جنبشی به پتانسیل و برعکس

 انرژی پتانسیل 

انرژی ای است که جسم بواسطه ی مکانش در خود ذخیره می کند .

 همچنین دانستیم که اجسام به واسطه ی ارتفاع خود از سطح زمین 

( یا هر سطح مرجع دیگری ) در خود انرژی پتانسیل ذخیره می کند 

که آن را با نام انرژی پتانسیل گرانشی می شناسیم . 

در این قسمت خواهیم دید که چگونه انرژی جنبشی به انرژی پتانسیل تبدیل می شود.

هنگامی که جسمی بر روی ارتفاعی قرار دارد دارای انرژی پتانسیل ( گرانشی ) است ، 

اما هنگامی که آن را رها میکنید به تناسب موقعیتش دارای مقداری  انرژی جنبشی نیز میگردد 

انرژی پتانسیل، نوعی انرژی ذخیره شده است.

انرژی پتانسیل، اثری سیستمی است 

و برای جسمی کاملاً منزوی وجود ندارد. 

جسم به اعتبار خود کمیت مکانی‌اش 

نسبت به سایر اجسامی که بر آن نیرو وارد میکنند 

و یا به دلیل موقعیت مکانی‌اش در میدانی که بر آن نیرو وارد میکنند، 

دارای انرژی پتانسیل است. 

هیچ جسم منفردی انرژی پتانسیل ندارد. 

همه اجسامی که برهم کنش متقابل دارند، بطور جمعی انرژی ذخیره میکنند.

توپی که روی میز است انرژی پتانسیل گرانشی دارد 

و این به گونه‌ای است توپ و زمین هر دو در ذخیره‌سازی این انرژی سهیمند.

 این انرژی از آنجا ناشی میشود که زمین و توپ بر یکدیگر نیرو وارد میکنند.

 اگر توپ با زمین در مکان خود نبودند

 انرژی پتانسیل گرانشی نمی‌توانست وجود داشته باشد. 

در دور و میدان نیز انرژی پتانسیل از فضایی که میدان وجود دارد ذخیره میشود.