Πώς θα σχετίζεται η απόσταση σε μια κίνηση αντικειμένου με την αρχική δυνητική ενέργεια;

Η απόσταση που κινείται ένα αντικείμενο σχετίζεται άμεσα με την αρχική του δυναμική ενέργεια, αλλά η σχέση δεν είναι μια απλή αλληλογραφία ενός προς ένα. Εδώ είναι μια κατανομή:

Πιθανή ενέργεια:

* βαρυτική δυναμική ενέργεια: Αυτή είναι η ενέργεια που έχει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης του σε σχέση με ένα βαρυτικό πεδίο. Υπολογίζεται ως:

* PE =MGH

* Πού:

* PE =δυνητική ενέργεια

* m =μάζα του αντικειμένου

* g =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας

* H =ύψος του αντικειμένου πάνω από ένα σημείο αναφοράς

* Elastic Pownal Energy: Αυτή είναι η ενέργεια που αποθηκεύεται σε ένα παραμορφωμένο αντικείμενο, όπως ένα τεντωμένο ελατήριο ή μια συμπιεσμένη λαστιχένια ζώνη. Υπολογίζεται ως:

* PE =(1/2) KX2

* Πού:

* PE =δυνητική ενέργεια

* k =σταθερά ελατηρίου (μέτρο της ακαμψίας του ελατηρίου)

* x =Η ποσότητα παραμόρφωσης (τέντωμα ή συμπίεση)

Σχέση με απόσταση:

* βαρυτική δυναμική ενέργεια: Καθώς πέφτει ένα αντικείμενο, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης). Η απόσταση που πέφτει καθορίζει πόση κινητική ενέργεια κερδίζει.

* Βασικό σημείο: Η σχέση δεν είναι γραμμική. Όσο υψηλότερο είναι το ύψος εκκίνησης (περισσότερη πιθανή ενέργεια), τόσο πιο γρήγορα πέφτει το αντικείμενο και τόσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση που καλύπτει σε μια δεδομένη χρονική στιγμή.

* Elastic Pownal Energy: Όταν απελευθερώνεται ένα παραμορφωμένο αντικείμενο, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια, προκαλώντας την κίνηση της.

* Βασικό σημείο: Η απόσταση που ταξιδεύει το αντικείμενο εξαρτάται από την ποσότητα της αποθηκευμένης δυναμικής ενέργειας (που σχετίζεται με την παραμόρφωση) και των δυνάμεων που αντιστέκονται στην κίνηση του (όπως η τριβή).

Συνοπτικά:

* Όσο περισσότερη πιθανή ενέργεια έχει ένα αντικείμενο, τόσο περισσότερη απόσταση μπορεί να ταξιδέψει όταν η ενέργεια αυτή μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια.

* Η συγκεκριμένη σχέση μεταξύ δυνητικής ενέργειας και απόστασης επηρεάζεται από άλλους παράγοντες, όπως η βαρύτητα, η τριβή και το σχήμα και η μάζα του αντικειμένου.

Παράδειγμα:

Φανταστείτε δύο πανομοιότυπες μπάλες, το ένα έπεσε από 1 μέτρο και το άλλο από 10 μέτρα. Η μπάλα που πέφτει από 10 μέτρα έχει περισσότερη πιθανή ενέργεια. Θα πέσει γρηγορότερα και θα καλύψει μεγαλύτερη απόσταση πριν χτυπήσει το έδαφος.