Diagramas de energía - I

Un diagrama de energía es un gráfico de energía potencial en función de la posición de un objeto cuando una fuerza conservadora actúa sobre él. Debido a las fuerzas conservadoras netas sobre el objeto, la energía mecánica total del sistema es constante.

Considere a un patinador en un punto de descanso A en una rampa parabólica sin fricción de altura y. La energía potencial gravitacional del patinador, por lo tanto, es igual a mgy, mientras que su energía cinética es cero.

A medida que el patinador se mueve hacia abajo, su energía potencial disminuye en x².

En la parte inferior de la rampa, la energía potencial del patinador se vuelve cero, mientras que su energía cinética alcanza el máximo.

Cuando el patinador se mueve hacia el punto B, la energía potencial alcanza un valor máximo con la energía cinética acercándose a cero.

Además, dado que la rampa no tiene fricción, el patinador realiza un movimiento oscilatorio en la parte inferior de la rampa. Por lo tanto, la fuerza que actúa sobre el patinador es una derivada negativa de la energía potencial en ese instante dado.