1. 잠재적 에너지 (PE) :
* 중력 전위 에너지 : 이것은 중력장에서 물체의 위치로 인해 저장된 에너지입니다.
* 공식 :PE =MGH
* m =물체의 질량 (kg)
* g =중력으로 인한 가속도 (약 9.8 m/s²)
* h =기준점 위의 물체의 높이 (m)
* 탄성 전위 에너지 : 이것은 뻗어있는 스프링 또는 압축 고무 밴드와 같은 변형 된 탄성 물체에 저장된 에너지입니다.
* 공식 :pe =(1/2) kx²
* k =스프링 상수 (N/M)
* x =평형 위치 (m)의 변위
2. 운동 에너지 (KE) :
* 번역 운동 에너지 : 이것은 직선의 물체의 움직임과 관련된 에너지입니다.
* 공식 :ke =(1/2) mv²
* m =물체의 질량 (kg)
* v =물체의 속도 (m/s)
* 회전 운동 에너지 : 이것은 물체의 회전과 관련된 에너지입니다.
* 공식 :ke =(1/2) iΩ²
* i =관성 순간 (kg m²)
* ω =각속도 (Rad/s)
3. 총 기계 에너지 (ME) :
* 공식 :me =pe + ke
예 :
초기 속도가 10m/s의 초기 속도로 위쪽으로 던져지는 2kg의 질량을 가진 공이 있다고 가정 해 봅시다. 가장 높은 지점에서 볼은 높이가 5 미터에 도달합니다. 이 시점에서 기계 에너지를 계산할 수 있습니다.
* 잠재적 에너지 : PE =MGH =(2 kg) (9.8 m/s²) (5 m) =98 j
* 운동 에너지 : ke =(1/2) mv² =(1/2) (2 kg) (0 m/s) ² =0 J (공이 가장 높은 지점에서 순간적으로 멈추기 때문에)
* 기계 에너지 : me =pe + ke =98 j + 0 j =98 J
중요한 메모 :
* 마찰이나 공기 저항과 같은 비 보수력이 없을 때 기계적 에너지가 보존됩니다. 이는 시스템의 총 기계 에너지가 일정하게 유지됨을 의미합니다.
* 중력 전위 에너지의 기준점은 임의적입니다. 잠재적 에너지가없는 지점을 선택할 수 있습니다.
* 기계적 에너지의 단위는 줄라기 (J)입니다.