Τι συμβαίνει με την ενέργεια του σύνθετου εκκρεμούς όταν ταλαντεύεται;
1. Πιθανή ενέργεια:
* Στο υψηλότερο σημείο της ταλάντευσης: Το εκκρεμές έχει τη μέγιστη δυναμική του ενέργεια. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι βρίσκεται στην υψηλότερη θέση του σε σχέση με το σημείο ισορροπίας της και η πιθανή ενέργεια της αποθηκεύεται λόγω της θέσης της στο βαρυτικό πεδίο της Γης.
2. Κινητική ενέργεια:
* Καθώς κουνιέται προς τα κάτω: Το εκκρεμές χάνει πιθανή ενέργεια καθώς πέφτει, μετατρέποντάς το σε κινητική ενέργεια. Αυτή είναι η ενέργεια της κίνησης και το εκκρεμές κερδίζει ταχύτητα καθώς πέφτει.
* στο χαμηλότερο σημείο της ταλάντευσης: Το εκκρεμές έχει τη μέγιστη κινητική του ενέργεια και την ελάχιστη δυναμική ενέργεια. Όλη η πιθανή ενέργεια έχει μετατραπεί σε κινητική ενέργεια.
* Καθώς κουνιέται προς τα πάνω: Το εκκρεμές μετατρέπει και πάλι την κινητική του ενέργεια πίσω σε δυνητική ενέργεια.
3. Διατήρηση της ενέργειας:
* Παραβλέποντας την τριβή και την αντίσταση στον αέρα: Η συνολική μηχανική ενέργεια (δυνητική ενέργεια + κινητική ενέργεια) του εκκρεμούς της ένωσης παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της ταλάντωσης.
* Στην πραγματικότητα: Κάποια ενέργεια χάνεται λόγω τριβής στο σημείο περιστροφής και την αντίσταση στον αέρα. Αυτό προκαλεί σταδιακά το πλάτος των ταλαντώσεων με την πάροδο του χρόνου.
Βασικά σημεία:
* Ο μετασχηματισμός ενέργειας είναι κυκλικός, με πιθανή ενέργεια να μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια και αντίστροφα.
* Η συνολική μηχανική ενέργεια του συστήματος παραμένει σταθερή (σε ένα ιδανικό σενάριο) λόγω της αρχής της διατήρησης της ενέργειας.
* Η τριβή και η αντίσταση στον αέρα προκαλούν απώλεια ενέργειας, με αποτέλεσμα τις υγρές ταλαντώσεις.
Συνοπτικά: Η ενέργεια ενός εκκρεμούς σύνθεσης ταλαντεύεται μεταξύ της δυνητικής ενέργειας στο υψηλότερο σημείο της και της κινητικής ενέργειας στο χαμηλότερο σημείο της, διατηρώντας παράλληλα μια σταθερή συνολική μηχανική ενέργεια (ιδανικά).
