Stability in Potential Energy Diagrams

Potential energy diagrams show how stable a system is at different positions. Their shape, or topology, helps identify equilibrium points. An equilibrium point is a place where the system can stay in balance because the net force is zero.

At a local minimum, the potential energy is lowest. The sy...

スケーターが摩擦のない放物線傾斜路でスケートをしているとすると、スケーターに作用する力は、ポテンシャルエネルギー曲線の負の傾きによって与えられます。ランプの下部では、スケーターに作用する力はゼロです。

架空のポテンシャルエネルギー図を考えてみます。スケーターに作用する正味の力は、点 x₁ でゼロになり、点 x₂ で同様にゼロになります。

ポイントx₁から離れる変位は、ポイントx₁に向けられたスケーターの復元力をもたらします。

一方、点_x2でスケーターが変位すると、<...