Potenzielle und kinetische Energie sind die beiden Arten von mechanischer Energie. Ein Objekt speichert potenzielle Energie und gibt sie in Bewegung als kinetische Energie ab. Potenzielle Energie beinhaltet im Allgemeinen das Bewegungspotenzial eines Objekts aufgrund seiner Position im Gravitationsfeld der Erde.
Wenn eine Achterbahn zu Beginn der Fahrt den ersten Hügel hinauffährt, baut sie potenzielle Energie auf. Es zeigt auch kinetische Energie, wenn es den Hügel hinauf rollt, aber die Gravitationswirkung beim Bergauffahren ist ein Faktor, der die Achterbahn verlangsamt. Die kinetische Energie wandelt sich in potentielle Energie um, denn je höher die Achterbahn fährt, desto schneller kann sie fahren, sobald sie die Spitze des Hangs erreicht hat.
Sobald die Achterbahn über die Spitze kommt und den Hügel hinunterfährt, sinkt die potenzielle Energie schnell und wandelt sich in kinetische Energie um. Die Berechnung der potentiellen Energie an jedem Punkt in Bezug auf die Schwerkraft folgt dieser Formel: PE = m * g * h, wobei m die Masse eines Objekts in Kilogramm, g die von der Schwerkraft erzeugte Beschleunigung und h die Höhe des Objekts in Metern ist. Die Berechnung der kinetischen Energie verwendet diese Formel: KE = 0,5 * m * v^2, wobei m die Masse des Objekts in Kilogramm und v die Geschwindigkeit des Objekts in Metern pro Sekunde ist.
