Animacja wahadła

Wahadło wahadłowe z wektorem prędkości (zielony) i wektorem przyspieszenia (niebieski). Wielkość wektora prędkości, czyli prędkość, wahadła jest największa w położeniu pionowym, a w skrajnych położeniach wahadło jest najdalej od Ziemi.

W fizyce energia mechaniczna opisuje energię potencjalną i energię kinetyczną obecną w elementach układu mechanicznego.

Gdy dana ilość energii mechanicznej jest przekazywana (np. podczas rzucania piłką, podnoszenia pudełka, zgniatania puszki z napojem lub mieszania napoju), mówi się, że ta ilość pracy mechanicznej została wykonana. Zarówno energia mechaniczna jak i praca mechaniczna są mierzone w tych samych jednostkach co energia w ogóle. Zwykle mówi się, że element systemu posiada pewną ilość „energii mechanicznej” (tj. jest to funkcja stanu), podczas gdy „praca mechaniczna” opisuje ilość energii mechanicznej, którą element zyskał lub stracił.

Zachowanie energii mechanicznej jest zasadą, która mówi, że w pewnych warunkach całkowita energia mechaniczna systemu jest stała. Zasada ta nie obowiązuje, gdy energia mechaniczna jest przekształcana w inne formy, takie jak energia chemiczna, jądrowa lub elektromagnetyczna. Jednak zasada ogólnego zachowania energii jest jak na razie niezłomną regułą fizyki – o ile wiemy, energii nie można stworzyć ani zniszczyć, a jedynie zmienić jej postać.

Obrazy dla dzieci

  • Ruch orbitalny

    Przykład układu mechanicznego: Satelita krąży wokół Ziemi pod wpływem jedynie konserwatywnej siły grawitacji; jego energia mechaniczna jest więc zachowana. Satelita jest przyspieszany w kierunku Ziemi z przyspieszeniem prostopadłym do prędkości. To przyspieszenie jest reprezentowane przez zielony wektor przyspieszenia, a prędkość jest reprezentowana przez czerwony wektor prędkości. Chociaż prędkość zmienia się stale wraz z kierunkiem wektora dzięki wektorowi przyspieszenia, prędkość satelity nie zmienia się, ponieważ wielkość wektora prędkości pozostaje niezmieniona.

.