Kinetička energija
Energiju koju tijelo ima zbog svoga kretanja nazivamo kinetičkom energijom, Ek [džul, J].
Ona je proporcionalna masi tijela m i kvadratu njegove brzine v: \(E_k = \frac{1}{2}mv^2\).
Od dvaju tijela jednakih masa, veću kinetičku energiju ima ono tijelo koje se kreće većom brzinom. A takođe, od dvaju tijela koja se kreću jednakom brzinom, veću kinetičku energiju ima tijelo veće mase. Dakle, kinetička energija ovisi o masi tijela i o brzini kojom se tijelo kreće.
Kad tijelo ubrzava i brzina mu se povećava, kinetička energija tijela se povećava. Npr. kad automobil prestiže drugi automobil na cesti, brzina mu se povećava, a time se povećava i njegova kinetička energija. Kad tijelo usporava i brzina mu se smanjuje, kinetička energija takođe mu se smanjuje. Npr. kad automobil koči, brzina mu se smanjuje, a time se smanjuje i njegova kinetička energija. Kad se tijelo kreće stalnom brzinom, brzina mu se ne mijenja, pa mu je i kinetička energija stalna, npr. kad automobil vozi na autocesti stalnom brzinom od 130 km/h.
Svako tijelo koje se kreće ima kinetičku energiju. Rijeka se kreće i zbog toga ima energiju, vjetar je kretanje zraka, pa i on ima energiju, ptica takođe se kreće, ima energiju itd.
Gravitacijska potencijalna energija
Tijelo ima potencijalnu energiju jer je pod djelovanjem sile (sile teže, magnetske sile, elastične sile itd). Gravitacijsku potencijalnu energiju imaju tijela zbog djelovanja sile teže; tijela imaju ovu energiju zbog svog položaja u odnosu na površinu Zemlje, Egp [džul, J].
Gravitacijska potencijalna energija ovisi o visini na kojoj se tijelo nalazi, Egp ˜ h. Na primjer, voda u akumulacijskom jezeru ima veliku gravitacijsku potencijalnu energiju zbog visine na kojoj se nalazi. Takođe je gravitacijska potencijalna energija srazmjerna masi tijela, Egp ˜ m. Dakle, tijelo mase m koje se nalazi na visini h iznad površine Zemlje ima gravitacijsku potencijalnu energiju: \(E_{gp} = mgh\), pri čemu je \(g = 10 \frac{N}{kg}\).
Pri određivanju gravitacijske potencijalne energije potrebno je odrediti početnu razinu u odnosu na koju računamo gravitacijsku potencijalnu energiju tijela.
Tri kuglice jednakih masa nalaze se na različitim visinama u odnosu na tlo; najmanju gravitacijsku potencijalnu energiju ima kuglica C.
Elastična potencijalna energija
Kada elastična tijela zbog djelovanja vanjske sile promijene oblik, ona imaju elastičnu potencijalnu energiju. Što su promjene oblika elastičnog tijela veće, to je elastična potencijalna energija veća. Tijela pod uticajem vanjske sile mijenjaju oblik, ali samo se elastična tijela vraćaju u prvobitni oblik. Takva je npr. košarkaška lopta koja prilikom udara od pod nakratko promijeni oblik te se zbog djelovanja elastične sile odbija od poda i vraća u prvobitni oblik, zatim gumica za kosu, opruga, luk i strijela itd. Elastična energija pohranjena je u luku i savijanjem luka prenosi se na strijelu, te strijela dobiva kinetičku energiju.
Dakle, elastična potencijalna energija je energija pohranjena u elastičnim tijelima kojima je oblik promijenjen zbog djelovanja neke vanjske sile, Eep [džul, J].
Kad elastičnim tijelima promijenimo oblik, ona se tome opiru elastičnom silom. Ako prestane djelovanje vanjske sile, elastična sila vraća tijela u njihov prvobitni oblik. Elastičnu silu računamo izrazom \(F_{el} = -kΔl\), pri čemu je k konstanta opruge, a Δl produženje opruge. Minus u formuli označava smjer elastične sile, koji je suprotne orijentacije od djelovanja sile koja rasteže ili pritišće oprugu.
Elastičnu potencijalnu energiju računamo izrazom: \(E_{ep} = \frac{k(Δl)^2}{2}\).
