Enerjinin Korunumu
Bir cisim hareket ederken, enerjisi hareket (kinetik enerji) ile konum (potansiyel enerji) arasında gidip gelebilir, ancak sürtünme ve hava direnci enerjiyi çalmadığı sürece toplam mekanik enerji hep aynı kalır. Düşen bir cisim yüksekliği hızla değiştirir, yükselen bir cisim ise hızı yükseklikle değiştirir — toplam asla değişmez.
E = ½ · m · v² + m · g · h
- E — toplam mekanik enerji (J): hareket ve konum enerjisinin toplamı, sürtünme olmadan sabittir
- m — kütle (kg): cismin sahip olduğu madde miktarı
- v — hız (m/s): cismin o anda ne kadar hızlı hareket ettiği
- g — yerçekimi ivmesi (m/s²): yerçekiminin çekme gücü, Dünya yüzeyi yakınında yaklaşık 9,8 m/s²
- h — yükseklik (m): cismin bir referans seviyesinin ne kadar üzerinde olduğu
2 kg'lık bir top, yerden 5 m yükseklikte, 4 m/s hızla yolunda salınıyor. g = 9,8 metre bölü saniye kare kullanarak, toplam mekanik enerjisi nedir?
- m = 2 kg
- v = 4 m/s
- h = 5 m
- E = ½ · m · v² + m · g · h
- E = ½ · 2 kg · (4 m/s)² + 2 kg · 9.8 m/s² · 5 m
E = 114 J