Kakšne so razlike med potencialno, kinetično in toplotno energijo?

Preprosto povedano, energija je sposobnost dela. V različnih virih je na voljo več različnih oblik energije. Energijo lahko preoblikujemo iz ene oblike v drugo, vendar je ni mogoče ustvariti. Tri vrste energije so potencialne, kinetične in toplotne. Čeprav si te vrste energije delijo nekaj podobnosti, obstajajo med njimi tudi velike razlike.

Potencialna energija je energija, shranjena znotraj predmeta. Prikaz potencialne energije je raztezanje gumijastega traku. Raztezanje gumijastega traku kopiči energijo in jo pripravi na gibanje. To se imenuje elastična potencialna energija. Obstaja tudi gravitacijska potencialna energija. Ta vrsta potencialne energije je posledica višine predmeta in gravitacijski vlek. Potencialna energija je shranjena znotraj mase ali predmeta, dokler se ne začne premikati.

Kinetična energija je energija predmeta v gibanju. Potencialna energija se pretvori v kinetično, ko se objekt začne premikati. Obstajajo tri vrste kinetične energije: vibracijska, rotacijska in translacijska. Vsaka vrsta kinetične energije je poimenovana glede na vrsto gibanja, ki ga objekt doživlja ali izvaja. Vibracijska kinetična energija je energija, ki nastane, ko predmet vibrira. Vrtenje se zgodi, ko se predmet vrti ali obrača. Translacijska kinetična energija se nanaša na predmet, ki se premika z ene lokacije na drugo.

Toplotna energija je energija, ki jo proizvaja toplota. Atomi in molekule predmeta vibrirajo in se trkajo, proizvajajo toploto. Ko se vibracije povečajo, se temperatura poveča in nastane majhna količina toplote. Čeprav sta toplota in toplotna energija povezani, obstaja razlika med njima. Toplota se prenaša z enega predmeta na drugega, medtem ko je toplotna energija tista, ki jo imajo.

Kinetična in potencialna energija se merita v enotah, imenovanih džul. En džul je enak količini energije, ki je potrebna za dvig predmeta, težkega en Newton, en meter razdalje. En Newton tehta približno pol kilograma. Toplotna energija se meri v term. En term je enak 100.000 britanskim toplotnim enotam ali 1.055 džuljev. Ena britanska toplotna enota se nanaša na količino energije, ki je potrebna za dvig temperature vode za eno stopinjo Fahrenheita.