Energía cinética (ke): La energía del movimiento. Depende de la masa (m) y la velocidad de un objeto (v) y se calcula como ke =1/2 * mv².
Energía potencial (PE): Energía almacenada debido a la posición o configuración de un objeto. Se puede asociar con varios factores como gravedad, elasticidad o campos eléctricos.
La conexión:
* Conservación de energía: La energía mecánica total (TE) de un sistema, que es la suma de su energía cinética y potencial (TE =Ke + PE), permanece constante en ausencia de fuerzas externas. Esto significa que cualquier cambio en la energía cinética va acompañado de un cambio correspondiente en la energía potencial.
* Interconversión: A medida que un objeto se mueve, su energía potencial se convierte en energía cinética y viceversa. Por ejemplo:
* objeto que cae: Cuando cae un objeto, su energía potencial debido a la gravedad se transforma en energía cinética a medida que gana velocidad.
* Spring: Cuando se comprime un resorte, la energía potencial se almacena dentro del resorte. Esta energía potencial se libera como energía cinética cuando se libera el resorte y se expande.
* Péndulo: Un péndulo oscilante convierte continuamente la energía potencial (en su punto más alto) en energía cinética (en el punto más bajo) y regresa nuevamente.
Ejemplos:
* montaña rusa: Una montaña rusa comienza en un punto alto con máxima energía potencial. A medida que desciende, la energía potencial se convierte en energía cinética, dándole velocidad. Cuando sube nuevamente, la energía cinética se convierte nuevamente en energía potencial.
* Bola de rebotes: Una bola de rebotes demuestra la conversión de energía cinética a energía potencial. Cuando la pelota golpea el suelo, se detiene momentáneamente, convirtiendo su energía cinética en energía potencial debido a su compresión. A medida que rebota, la energía potencial se convierte nuevamente en energía cinética.
En esencia, la energía cinética y potencial son dos lados de la misma moneda. Representan diferentes formas de energía dentro de un sistema que se puede intercambiar o transformar a través del principio de conservación de energía.