* 잠재적 에너지 (PE) : 스윙의 가장 높은 지점에서 진자는 최대의 잠재적 에너지를 가지고 있습니다. 이것은 가장 낮은 지점 (평형 위치)에 비해 가장 높은 지점이기 때문입니다. 잠재적 에너지는 지구의 중력장에서 진자의 위치로 인해 저장됩니다.
* 운동 에너지 (KE) : 진자가 아래쪽으로 스윙함에 따라, 잠재적 에너지는 운동 에너지로 변환됩니다. 이것은 운동의 에너지입니다. 진자의 속도가 증가하고 스윙의 바닥에 최대 운동 에너지가 있습니다 (평형 위치).
* 에너지 보존 : 마찰 또는 공기 저항으로 인한 에너지 손실이 없다고 가정 할 때 시스템의 총 기계적 에너지 (PE + KE)는 일정하게 유지됩니다. 진자의 에너지는 잠재력과 운동 에너지 사이에서 지속적으로 이동하고 있지만 총 에너지의 양은 동일하게 유지됩니다.
다음은 더 자세한 설명입니다.
1. 가장 높은 지점에서 시작 : 진자는 최대의 잠재적 에너지와 운동 에너지가없는 휴식에 있습니다.
2. 아래쪽으로 스윙 : 진자가 움직이기 시작하여 잠재적 에너지를 잃고 운동 에너지를 얻습니다. 스윙 할 때 속도가 증가합니다.
3. 바닥에서 : 진자는 최대 속도에 도달하며 최대 운동 에너지와 최소 잠재적 에너지를 갖습니다.
4. 위로 스윙 : 진자는 속도가 느려져 운동 에너지를 잃고 잠재적 에너지를 얻습니다.
5. 반대편에서 가장 높은 지점에서 : 진자는 최대의 잠재적 에너지와 동역학 제로로 다시 휴식을 취합니다.
6. 사이클이 반복됩니다 : 진자는 계속해서 에너지가 지속적으로 잠재력과 운동 에너지 사이에서 이동하여 진동합니다.
중요한 요소 :
* 진폭 : 평형 위치에서 진자의 최대 변위는 에너지 수준에 영향을 미칩니다. 더 큰 진폭은 가장 높은 지점에서 더 많은 잠재적 에너지와 가장 낮은 지점에서 더 많은 운동 에너지를 의미합니다.
* 마찰 및 공기 저항 : 실제로, 피벗 포인트의 마찰과 공기 저항으로 인해 일부 에너지가 손실됩니다. 이것은 진자의 진동이 시간이 지남에 따라 점차 진폭이 감소한다는 것을 의미합니다.
