Що таке кінетична і потенційна енергія для - чайників

Кінетична енергія - це енергія руху тіла. Відповідно, якщо у нас є якийсь об'єкт, що володіє хоч якийсь масою і хоч якийсь швидкістю, то він і має кінетичної енергією. Однак щодо різних систем відліку ця кінетична енергія у одного і того ж об'єкта може бути різною.

Приклад. Є бабуся, яка щодо землі нашої планети перебуває в стані спокою, тобто не рухається і, скажімо, сидить на зупинці в очікуванні свого автобуса. Тоді щодо нашої планети її кінетична енергія дорівнює нулю. Але якщо подивитися на цю ж бабусю з Місяця або з Сонця, щодо яких можна спостерігати рух планети і, відповідно, цієї бабусі, яка знаходиться на нашій планеті, то бабуся вже буде володіти кінетичної енергією щодо згаданих небесних тіл. І тут приїжджає автобус. Саме ця бабуся швидко встає і біжить займати належне їй місце. Тепер щодо планети вона вже не в спокої, а цілком собі рухається. А значить і має кінетичної енергією. І чим товще бабуся і швидше, тим більше її кінетична енергія.

Є кілька фундаментальних видів енергії - основних. Розповім, наприклад, про механічні. До них відносяться енергія кінетична, яка залежить від швидкості і маси об'єкта, енергія потенційна, яка залежить від того, де ви візьмете нульовий рівень потенційної енергії, і від того становища, де знаходиться цей об'єкт щодо нульового рівня потенційної енергії. Тобто потенційна енергія - енергія, що залежить від положення об'єкта. Ця енергія характеризує роботу, що здійснюються полем, в якому знаходиться об'єкт, по його переміщенню.

Приклад. Несете ви в руках величезну коробку і падаєте. Коробка лежить на підлозі. Виходить, що нульовий рівень потенційної енергії у вас буде знаходиться, відповідно, на рівні підлоги. Тоді верхня частина коробки буде мати більшу потенційну енергію, так як вона знаходиться вище статі і вище нульового рівня потенційної енергії.

Нерозумно говорити про енергію, не згадавши закон про її збереженні. Таким чином, згідно із законом збереження енергії, ці два її виду, що описують стан об'єкта, ні звідки не беруться і куди зникають, а лише переходять один в одного.

А ось і приклад. Падаю я з висоти будинку, спочатку маючи потенційну енергію щодо землі в момент перед стрибком, а моя кінетична енергія дуже мала, тому можемо прирівняти її до нуля. Ось я відриваю ніжки від карниза і моя потенційна енергія починає зменшуватися, так як висота, на якій я перебуваю, стає все менше і менше. В цей же момент при падінні вниз я поступово здобуваю кінетичну енергію, так як падаю вниз все з більшою швидкістю. У момент падіння я вже володію максимальної кінетичної енергією, але потенційна дорівнює нулю, такі справи.