Principles of Biology

wanneer een object in beweging is, is er energie verbonden met dat object. Denk aan een sloopkogel. Zelfs een slow-moving wrecking ball kan veel schade aan andere objecten. Energie geassocieerd met objecten in beweging wordt kinetische energie genoemd (Figuur 5). Een snelle kogel, een wandelend persoon, en de snelle beweging van moleculen in de lucht (die warmte produceert) hebben allemaal kinetische energie.

wat nu als diezelfde roerloze sloopkogel twee verdiepingen boven de grond wordt getild met een kraan? Als de hangende sloopkogel onbeweeglijk is, is er dan energie aan verbonden? Het antwoord is ja. De energie die nodig was om de sloopkogel op te tillen verdween niet, maar wordt nu opgeslagen in de sloopkogel op grond van zijn positie en de zwaartekracht die erop werkt. Dit type energie wordt potentiële energie genoemd (Figuur 5). Als de bal zou vallen, zou de potentiële energie worden omgezet in kinetische energie totdat alle potentiële energie was uitgeput toen de bal op de grond rustte. Sloopballen swingen ook als een slinger; door de schommel is er een constante verandering van potentiële energie (hoogste aan de bovenkant van de schommel) naar kinetische energie (hoogste aan de onderkant van de schommel). Andere voorbeelden van potentiële energie zijn de energie van water achter een dam of een persoon die op het punt staat om uit een vliegtuig te parachutespringen.

dam Versus waterval
Figuur 5 stilstaand water heeft potentiële energie; bewegend water, zoals in een waterval of een snelstromende rivier, heeft kinetische energie. (credit “dam”: wijziging van het werk van “Pascal” / Flickr; credit “waterfall”: modificatie van het werk van Frank Gualtieri)

potentiële energie wordt niet alleen geassocieerd met de locatie van materie, maar ook met de structuur van materie. Een veer op de grond heeft potentiële energie als het wordt gecomprimeerd; net als een elastiekje dat wordt getrokken strak. Op moleculair niveau bestaan de bindingen die de atomen van moleculen bij elkaar houden in een bepaalde structuur die potentiële energie heeft. Vergeet niet dat de anabole cellulaire wegen energie vereisen om complexe molecules van eenvoudigere samen te stellen en de katabole wegen geven energie vrij wanneer complexe molecules worden opgesplitst. Het feit dat energie kan vrijkomen door de afbraak van bepaalde chemische bindingen impliceert dat die bindingen potentiële energie hebben. In feite is er potentiële energie opgeslagen in de bindingen van alle voedselmoleculen die we eten, die uiteindelijk wordt gebruikt. Dit komt omdat deze bindingen energie kunnen vrijgeven wanneer ze verbroken worden. Het type potentiële energie dat bestaat in chemische bindingen, en vrijkomt wanneer die bindingen worden verbroken, wordt chemische energie genoemd. Chemische energie is verantwoordelijk voor het voorzien van levende cellen van energie uit voedsel. De vrijgave van energie komt voor wanneer de moleculaire banden binnen voedselmoleculen worden gebroken.Tenzij anders vermeld, zijn afbeeldingen op deze pagina gelicenseerd onder CC-BY 4.0 van OpenStax.

tekst aangepast uit: OpenStax, Concepts of Biology. OpenStax CNX. 18 mei 2016 http://cnx.org/contents/[email protected]

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.