Kinetik enerji ile potansiyel enerji arasındaki temel fark, kinetik enerjinin bir nesnenin hareket durumu nedeniyle sahip olduğu enerji, potansiyel enerji ise bir nesnenin durgun konumundan dolayı sahip olduğu enerjidir.
Enerji, evrende güneş enerjisi, termal enerji, elektrik enerjisi, manyetik enerji, yerçekimi enerjisi ve kimyasal enerji gibi birçok biçimde bulunur. Tüm enerji temel olarak kinetik enerji ve potansiyel enerji olarak bilinen iki sınıfa ayrılır.
Kinetik Enerji Nedir?
Bir cismin kinetik enerjisi, o cismin hareketinden dolayı ortaya çıkan enerji olarak tanımlanabilir. Belirli bir kütleye sahip bir cismi hareketsiz durumundan belirli bir hız durumuna hızlandırmak için ihtiyacımız olan iştir. Cismin ivmesi sırasında kinetik enerji alır ve hızı değişene kadar (aynı seviyede) tutar. Buna karşılık, nesne hızını o belirli hızdan durma durumuna yavaşlatırken aynı miktarda iş yapar.
"v" hızında hareket eden "m" kütlesi dönmeyen bir cismin kinetik enerjisini aşağıdaki gibi matematiksel bir ifadeyle verebiliriz:
E=(1/2)mv2
Şekil 01: Kinetik Enerji ve Potansiyel Enerji
Ancak, "v" hızı ışık hızına kıyasla çok küçük bir değer olduğunda yukarıdaki denklem önemlidir. Kinetik enerjinin ölçü birimi joule'dür, ancak kinetik enerjinin İngilizce birimi "foot-pound" dur.
Potansiyel Enerji Nedir?
Potansiyel enerji, bir nesnenin dinlenme özelliğinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Buna enerji geri yükleme de diyebiliriz. Potansiyel enerji herhangi bir yer değiştirme kuvvetine karşı çalıştığından, tüm nesneler dinlenme konumlarına dönme eğilimindedir. Bunun nedeni dünyanın yerçekimi kuvvetidir. Örneğin, yerçekimi kuvveti olmasaydı, havaya atılan bir top bir daha asla yeryüzüne gelmez ve yukarı doğru yolculuğuna devam etmezdi. Potansiyel enerjiyi PE olarak kıs altabiliriz.
En yaygın potansiyel enerji türleri arasında yerçekimi potansiyel enerjisi, uzatılmış bir yayın elastik potansiyel enerjisi, bir elektrik alanındaki bir elektrik yükünün elektrik potansiyel enerjisi vb. bulunur. Potansiyel enerjinin ölçü birimi joule'dür (J).
Şekil 02: Yaylardaki Elastik Potansiyel Kuvvet
Kimyasal potansiyel enerji, atomların ve moleküllerin yapısal düzenlenişi ile ilgilidir. Bu düzenleme, moleküller içinde meydana gelen kimyasal bağların bir sonucu olarak oluşur. Bu kimyasal potansiyel enerji, kimyasal reaksiyonlar sırasında farklı enerji formlarına dönüşebilir.
Kinetik Enerji ile Potansiyel Enerji Arasındaki Fark Nedir?
Tüm enerji formlarını temel olarak kinetik enerji ve potansiyel enerji olarak iki sınıfa ayırabiliriz. Başka bir deyişle, Kinetik Enerji ve Potansiyel Enerji, enerjinin iki halidir. Kinetik enerji ile potansiyel enerji arasındaki temel fark, kinetik enerjinin bir nesnenin hareket durumu nedeniyle sahip olduğu enerji, potansiyel enerji ise bir nesnenin durgun konumundan dolayı sahip olduğu enerjidir.
Aşağıdaki infografik, kinetik enerji ile potansiyel enerji arasındaki farkı tablo şeklinde sunar.
Özet – Kinetik Enerji ve Potansiyel Enerji
Tüm enerji temel olarak kinetik enerji ve potansiyel enerji olarak bilinen iki sınıfa ayrılır. Kinetik enerji ile potansiyel enerji arasındaki temel fark, kinetik enerjinin bir nesnenin hareket durumu nedeniyle sahip olduğu enerji, potansiyel enerji ise bir nesnenin durgun konumundan dolayı sahip olduğu enerjidir.
