Typy energie a jejich vzájemná přeměna

POHYBOVÁ (KINETICKÁ) ENERGIE

Kinetikos = pohybující se.  Pohybující se těleso má pohybovou (kinetickou) energii.

E_k = ½ ^. m ^. v²

E_k … pohybová energie  [ J ]

m … hmotnost [ kg ]

v … rychlost [ m/s ]

Pohybová energie tělesa závisí na rychlosti tělesa a na jeho hmotnosti.

Čím větší hmotnost, tím větší kinetická energie.

Čím větší rychlost, tím větší kinetická energie.

Těleso v klidu má nulovou kinetickou energii.

POLOHOVÁ (POTENCIÁLNÍ) ENERGIE

Potentialis = možný.

Polohová (potenciální) energie tělesa  může být spojena s magnetickým, elektrickým nebo gravitačním polem Země.

Polohová (potenciální) energie tělesa je nejčastěji spojena s gravitačním polem Země.

E_p = m ^. g ^. h

E_p … polohová energie  [ J ]

m … hmotnost [ kg ]

g … gravitační konstanta (g = 10 N/kg )

h … výška zvednutého tělesa [ m ]

Polohová energie tělesa závisí na :

1) hmotnosti tělesa - čím větší hmotnost, tím větší energie

2) výšce nad zemí - čím větší výška, tím větší energie.

Polohová energie tělesa na povrchu Země (h = 0 m) je nulová.

Aby těleso získalo polohovou energii, musíme vykonat určitou práci a změnit jeho polohu.

Potenciální energie tělesa je rovna práci, kterou musíme vykonat při zdvižení tělesa do výšky.

POLOHOVÁ ENERGIE PRUŽNOSTI

Polohovou energii pružnosti má stlačená pružina, pružně zdeformované těleso nebo stlačený plyn.

Příklady těles s polohovou energií pružnosti: pružina v autíčku na klíček, pružina v natahovacích hodinkách, napnuté lanko luku.

Potenciální energie pružnosti je rovna práci, kterou musíme vykonat k protažení pružiny nebo stlačení tělesa.

VZÁJEMNÁ PŘEMĚNA ENERGIÍ

Energie je fyzikální veličina; je to schopnost tělesa konat práci.

Polohová energie se při některých dějích může  přeměňovat na pohybovou energii a naopak.

Při přeměnách energie může docházet k přenosu energie na jiná tělesa.

Příklady přeměny energií : skákající míček, skate na U-rampě, závaží na pružině, kyvadlo, bungee jumping …

Energie nemůže ani vzniknout ani zaniknout, ale lze ji pouze přeměnit na jiný druh energie.

(Zákon zachování energie)

Jestliže těleso nepodléhá účinkům okolí, pak součet kinetické a potenciální energie zůstává stálý.

E_K + E_P = konst.

Není možné sestrojit perpetuum mobile, tedy stroj, který by z ničeho konal práci.