Jak powiązane są potencjalne i związane z energią kinetyczne?

Energia potencjalna i kinetyczna to dwa rodzaje energii mechanicznej. Obiekt gromadzi energię potencjalną i zużywa energię kinetyczną, gdy jest w ruchu. Potencjalna energia ogólnie wiąże się z potencjałem obiektu do ruchu w wyniku jego położenia w polu grawitacyjnym Ziemi.

Kiedy kolejka górska pokonuje pierwsze wzgórze na początku jazdy, buduje potencjalną energię. Pokazuje także energię kinetyczną, ponieważ zwija wzgórze, ale grawitacyjny efekt podjazdu pod górę jest jednym z czynników powodujących spowolnienie kolejki górskiej. Energia kinetyczna przekształca się w energię potencjalną, ponieważ im wyższa jest kolejka górska, tym szybciej jest ona w stanie przejść, gdy osiągnie szczyt nachylenia.

Gdy kolejka górska znajdzie się nad wierzchołkiem i ruszy w dół wzgórza, energia potencjalna spadnie w pośpiechu, zamieniając się w energię kinetyczną. Obliczanie energii potencjalnej w dowolnym punkcie w odniesieniu do grawitacji odbywa się zgodnie z następującym wzorem: PE = m * g * h, gdzie m jest masą obiektu w kilogramach, g jest przyspieszeniem, które wytwarza grawitacja, a h jest wysokością obiektu w metrach. W obliczeniach energii kinetycznej stosuje się następujący wzór: KE = 0,5 * m * v ^ 2, gdzie m jest masą obiektu w kilogramach, a v jest prędkością obiektu w metrach na sekundę.