역학적 에너지 보존 법칙의 공식은 무엇입니까?

역학적 에너지 보존 법칙의 공식은 K + U = 고정값입니다. 이는 닫힌 계에서 계의 총 기계적 에너지(운동에너지와 위치에너지의 합)가 일정하게 유지된다는 의미, 즉 운동 에너지와 위치 에너지는 계 내에서 서로 변환될 수 있지만 총 역학적 에너지는 항상 변하지 않습니다.

기계 에너지 보존 법칙의 공식

기계 에너지 보존 법칙의 공식은 다음과 같습니다.

K + U = 고정 값

여기서:

• K : 물체의 운동 에너지
• U: 물체의 위치 에너지

의미

역학 에너지 보존 법칙에 따르면 폐쇄계(외부 힘이 없는 계)에서 물체의 총 기계적 에너지는 시스템(운동 에너지와 위치 에너지의 합)은 일정하게 유지됩니다. 즉, 운동에너지와 위치에너지는 계 내에서 서로 변환될 수 있지만 총 기계적 에너지는 항상 동일하게 유지됩니다.

자세한 설명

움직이는 물체는 운동 에너지를 생성하고, 역장 안에 있는 물체는 위치 에너지를 생성합니다. 역학적 에너지 보존 법칙에 따르면 운동 에너지와 위치 에너지는 서로 변환될 수 있지만 그 합은 동일하게 유지됩니다.

예

• 진자: 진자가 흔들릴 때 가장 높은 위치 에너지는 가장 크고 운동 에너지는 가장 작습니다. 가장 낮은 지점으로 회전할 때 위치 에너지는 최소이고 운동 에너지는 최대입니다. 진자가 흔들리는 동안 총 기계적 에너지는 일정하게 유지됩니다.
• 자유 낙하: 물체가 높은 곳에서 자유롭게 낙하할 때 위치 에너지는 운동 에너지로 변환되지만 총 기계적 에너지는 변하지 않습니다.
• 트램펄린: 사람이 트램펄린을 뛸 때 위치 에너지는 운동 에너지로 변환됩니다. 트램펄린이 튀면 운동 에너지가 위치 에너지로 변환됩니다. 이 주기에서 총 기계적 에너지는 변하지 않습니다.

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