Несколько примеров, которые демонстрируют связь между кинетической и потенциальной энергией в природе:
- Маятник. 2 Груз, прикреплённый к концу нити, качается вокруг оси. 2 В одной точке маятника груз обладает максимальной потенциальной энергией. 2 По мере качания в нижнюю точку потенциальная энергия начинает преобразовываться в кинетическую. 2 В нижней точке потенциальная энергия груза достигает нуля, а кинетическая — максимума. 2 Когда груз достигает другого конца, его кинетическая энергия полностью преобразуется в потенциальную. 2
- Камень на краю скалы. 2 Камень обладает потенциальной энергией, которая пропорциональна его массе и высоте скалы. 2 Если камень столкнуть с утеса, потенциальная энергия преобразуется в кинетическую. 2
- Вода за плотинами. 2 Вода за плотиной гидроэлектростанции хранит огромную потенциальную энергию, так как находится на более высоком уровне, чем вода с другой стороны плотины. 2 Когда ворота плотин открываются, вода начинает падать, и накопленная потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, которая вращает турбины для производства электроэнергии. 2
- Ветви деревьев. 2 Ветви деревьев обладают потенциальной энергией, потому что могут упасть на землю. 2 Чем тяжелее ветка и чем выше она находится к земле, тем больше потенциальной энергии она имеет. 2 Плод, свисающий с верхней ветви, также обладает потенциальной энергией. 2 Когда плод падает, его энергия положения (потенциальная энергия) преобразуется в энергию движения (кинетическую энергию). 2
- Американские горки. 24 За счёт подъёма на высоту вагончики запасаются потенциальной энергией. 4 Как только конструкция начинает движение вниз, потенциальная энергия начинает превращаться в энергию движения. 4
Тело может одновременно обладать и кинетической, и потенциальной энергией. 3 Это связано с законом сохранения энергии: энергия в природе не исчезает и не создаётся вновь, а только превращается из одного вида в другой. 3