8.11
דיאגרמת אנרגיה היא תרשים של אנרגיה פוטנציאלית כפונקציה של מיקומו של אובייקט כאשר כוח שמרני פועל עליו. בגלל הכוחות השמרניים נטו על האובייקט, האנרגיה המכנית הכוללת של המערכת קבועה.
חשבו על מחליק בנקודת מנוחה A על כבש פרבולי חסר חיכוך בגובה y. האנרגיה הפוטנציאלית הכבידתית של המחליק, אם כן, שווה ל- mgy, בעוד האנרגיה הקינטית שלו היא אפס.
ככל שהמחליק נע למטה, האנרגיה הפוטנציאלית שלו פוחתת כ-x2.
בתחתית הרמפה, האנרגיה הפוטנציאלית של המחליק הופכת לאפס, בעוד האנרגיה הקינטית שלו מגיעה למקסימום.
כאשר המחליק נע לעבר נקודה B, האנרגיה הפוטנציאלית מגיעה לערך מקסימלי כאשר האנרגיה הקינטית מתקרבת לאפס.
יתר על כן, מכיוון שהרמפה חסרת חיכוך, המחליק מבצע תנועה מתנודדת בתחתית הרמפה. לפיכך, הכוח הפועל על המחליק הוא נגזרת שלילית של האנרגיה הפוטנציאלית באותו רגע נתון.
ניתן להבין בקלות את הדינמיקה של מערכת מכנית על ידי פירוש דיאגרמת אנרגיה פוטנציאלית. מכיוון שאנרגיה היא כמות סקלרית, הפרשנות של הדינמיקה של המערכת הופכ…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.