Kinetische energie versus potentiële energie
Kinetische energie en potentiële energie zijn de twee energietoestanden. Energie bestaat in het universum in vele vormen, zoals zonne-energie, thermische energie, elektrische energie, magnetische energie, gravitatie-energie en chemische energie enz. Alle energie is in principe onderverdeeld in twee klassen die bekend staan als kinetische energie en potentiële energie. Er zijn verschillen tussen de twee die prachtig kunnen worden geïllustreerd aan de hand van een voorbeeld.
Stel dat je een rubberen bal in je hand hebt en deze in de lucht gooit. De bal heeft aanvankelijk geen potentiële energie omdat deze zich dicht bij de aarde bevindt en statisch is. Maar het krijgt kinetische energie naarmate zijn snelheid toeneemt. Deze kinetische energie neemt langzaam af door de zwaartekracht van de aarde en wordt uiteindelijk nul wanneer de bal in de lucht stopt. Op het hoogste punt van de beweging heeft de bal alleen potentiële energie vanwege de hoogte en de rusttoestand. Nu begint de bal weer aan zijn neerwaartse reis en begint zijn kinetische energie weer toe te nemen, terwijl zijn potentiële energie afneemt als hij terugkomt naar de grond. Als het uiteindelijk de grond bereikt, heeft het de hoogste kinetische energie terwijl zijn potentiële energie nul is geworden.
Een waterval heeft vanwege zijn hoogte zowel potentiële energie als kinetische energie. Als water op de top van een waterval staat, zit het vol potentiële energie. Maar wanneer water de bodem raakt, heeft het alleen kinetische energie en geen potentiële energie. Deze kinetische energie wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken door kinetische energie om te zetten in elektrische energie. Als je met jojo speelt, heeft de bal alleen potentiële energie als hij je hand raakt, maar hij krijgt kinetische energie als hij naar beneden gaat en op het laagste punt is al zijn potentiële energie omgezet in kinetische energie. Als de bal weer omhoog gaat, wordt zijn kinetische energie weer omgezet in potentiële energie.
Uit het bovenstaande voorbeeld blijkt duidelijk dat kinetische energie de energie is die een object bezit vanwege zijn bewegingstoestand. In feite vindt het woord kinetisch zijn oorsprong in het Griekse woord Kinesis, wat beweging betekent.
Potentiële energie aan de andere kant is de energie die een object bezit vanwege zijn deugd van rust. Het staat ook bekend als het herstellen van energie. Alle objecten hebben de neiging om terug te keren naar hun rustpositie, omdat potentiële energie elke verplaatsingskracht tegenwerkt. Dit komt door de zwaartekracht van de aarde. Als er geen zwaartekracht was geweest, zou een bal die in de lucht wordt geworpen, nooit meer terugkomen op aarde en zijn opwaartse reis voortzetten.
Energie kan niet worden gecreëerd of vernietigd. Het verandert alleen zijn vormen en daarom wordt kinetische energie omgezet in potentiële energie en vice versa.
• Kinetische energie is de energie die een object bezit vanwege zijn bewegingstoestand, terwijl potentiële energie is vanwege zijn rustpositie.
• Zowel KE als PE veranderen voortdurend in elkaar.
