Ποια ποσότητα δυναμικών και κινητικής ενέργειας αλλάζει, αλλά η συνολική μηχανική παραμένει ίδια;
* Πιθανή ενέργεια: Η ενέργεια αποθηκεύεται λόγω της θέσης ή της διαμόρφωσης ενός αντικειμένου. Σκεφτείτε μια μπάλα που κρατούσε ψηλά στον αέρα.
* Κινητική ενέργεια: Ενέργεια κίνησης. Η ίδια μπάλα πέφτει προς το έδαφος.
* Μηχανική ενέργεια: Το άθροισμα της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας.
Το κλειδί: Σε ένα κλειστό σύστημα, όπου ενεργούν μόνο οι συντηρητικές δυνάμεις (όπως η βαρύτητα), η συνολική μηχανική ενέργεια παραμένει σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι, καθώς η πιθανή ενέργεια μειώνεται, η κινητική ενέργεια αυξάνεται κατά την ίδια ποσότητα και αντίστροφα.
Παραδείγματα:
* ένα περιπέτεια κυλίνδρων: Καθώς ο κυλίνδρος ανεβαίνει σε ένα λόφο, κερδίζει πιθανή ενέργεια και χάνει την κινητική ενέργεια (επιβραδύνοντας). Όταν κατεβαίνει, χάνει πιθανή ενέργεια και κερδίζει κινητική ενέργεια (επιτάχυνση). Η συνολική μηχανική ενέργεια παραμένει η ίδια.
* Ένα εκκρεμές: Στο υψηλότερο σημείο της ταλάντευσης του, το εκκρεμές έχει μέγιστη πιθανή ενέργεια και μηδενική κινητική ενέργεια. Στο κάτω μέρος της ταλάντευσης, έχει μέγιστη κινητική ενέργεια και μηδενική δυναμική ενέργεια. Καθ 'όλη τη διάρκεια της κίνησής της, η συνολική μηχανική ενέργεια διατηρείται.
Σημαντική σημείωση: Αυτή η αρχή ισχύει σε καταστάσεις όπου οι μη συντηρητικές δυνάμεις (όπως η τριβή) είναι αμελητέες. Η τριβή μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε θερμότητα, μειώνοντας τη συνολική μηχανική ενέργεια.