能量
能量是作功的能力,能量的单位是 J（焦耳），即是 千克米2/秒2,能量可以用很多不同的形式存在！这里我们学习势能（PE，英语 Potential Energy）和动能（KE，英语 Kinetic Energy）。
势能（也称位能）与动能
榔头：
举起来时有势能（位置或状态的能量）
敲下时就有动能（运动的能量）
势能（PE）是因所在的位置或状态不同而具有的能量
弓与箭
举起来的榔头有从引力而来的势能。
燃料和炸药有化学势能
压缩的弹簧和拉开的弓也有基于它们的状态的势能
动能（KE）是运动的能量
走动的车有很多动能
势能转变成动能
这些跳伞运动员有势能，因为他们在高空。跳出飞机后，这势能在他们加速下落时被转化为动能（和热量）。
引力势能
从物体位置高低而来的势能是：
引力势能 = m g h
其中：
m 是物体的质量（千克）
g 是 "引力场强度"，值是 9.8米每秒2（在地球表面附近）
h 是高度（米）
例子：这个 2千克重的榔头被举到 0.4米高。它的势能（PE）是多少？
势能 = m g h
势能 = 2千克 × 9.8 米每秒2 × 0.4米
势能 = 7.84千克米2/秒2 = 7.84焦耳
动能
动能的公式是：动能 = ½ m v2
其中
m 是物体的质量（千米）
v 是物体的速度（米每秒）
例子：1500千克重的汽车以 14米每秒的速度（大约 50千米每小时或 30英里每小时）行驶，它的动能（KE）是多少？
动能 = ½ m v2
动能 = ½ × 1500 kg × (14米每秒）2
动能 = 147,000千克米2/秒2
动能 = 14千焦耳
加速一倍！
移动的车
例子：汽车现在以 28米每秒（大约 100千米每小时或 60英里每小时）行驶，那么动能是多少？
动能 = ½ m v2
动能 = ½ × 1500千克 × (28米每秒)2
动能 = 588,000千克米2/秒2
动能 = 588千焦耳
厉害！大了很多！车开得快很危险。
把速度加倍，动能就大了四倍被。（非常重要）！
1千克重的陨石以 11千米每秒的速度撞击到月球上。这动能是多少？
动能 = ½ m v2
动能 = ½ × 1千克 × (11,000米每秒)2
动能 = 60,500,000焦耳
动能 = 60.5兆焦耳
这比上面高速的汽车要大 100倍。
势能转变成动能
下落时，物体的引力势能转变成动能（及热量，因为有空气阻力）。
掉下一些东西！
苹果 1米
例子：0.1千克重的苹果从 1米高掉下，它落地是的速度是多少？
1米高的势能是
势能 = m g h
势能 = 0.1千克 × 9.8米每秒2 × 1米
势能 = 0.98千克米2/秒2
不理空气阻力（只下跌 1米，空气阻力影响很小），势能转变成动能：
动能 = ½ m v2
换边，重排：
½ m v2 = 动能
v2 = 2 × 动能 / m
v = √( 2 × KE / m )
把势能的值代入动能来得到：
v = √（2 × 0.98千克米2/秒2 / 0.1千克）
v = √( 19.6米2/秒2 )
v = 4.427……米每秒
注意：我们可以把公式结合成：
| 从动能求速度： | v = √( 2 × 动能 / m ) | |
| 代入势能： | v = √( 2 × mgh / m ) | |
| 约去 m/m： | v = √( 2gh ) |
质量没有影响！速度只取决于高度和引力。用这个公式来解上面的例子：
v = √( 2gh )
v = √( 2 × 9.8米每秒2 × 1米 )
v = 4.427……米每秒
总括
- 能量是作功的能力
- 势能（PE）是是因所在的位置或状态不同而具有的能量
引力势能 = m g h
- 动能（KE）是运动的能量
动能 = ½ m v2
