La figura mostra i grafici dell'energia potenziale U (in blu, linea continua) e dell'energia totale Eo (in rosso, linea tratteggiata) di un oggetto in funzione della sua posizione x.
La figura mostra i grafici dell'energia potenziale U (in blu, linea continua) e dell'energia totale Eo (in rosso, linea tratteggiata) di un oggetto in funzione della sua posizione x.
Supponendo che agiscano unicamente forze conservative.
Procedimento meno formale: la somma tra energia potenziale e cinetica è sempre costante per il teorema dell'energia meccanica. Allora, sai che se U=0, K=Etot=300J. Allo stesso modo, se U=Etot=300J, K=0. Poi, il grafico è ovviamente una retta che collega i due punti in modo che la somma tra energia potenziale e cinetica sia sempre costante.
Procedimento formale: Interpreti U come funzione di x. Dal grafico ricavi coefficiente angolare e intercetta della retta. Poi, sapendo che Etot= K(x) + U(x), espliciti la funzione K(x) come fatto nella foto. Scopri che è una retta con m= 2*10^-4 e q=0.
Dal grafico vediamo che l'energia totale è 300 J
E totale = U + K;
U + K = 300 J;
K = 300 - U
U = m g x, cresce proporzionalmente a x
U(4 m) = 200 J;
U (3) = 150 J;
U(2) = 100 J;
U(1) = 50 J;
U(0 m) = 0 J;
K(4) = 300 - 200 = 100 J;
K (3) = 300 - 150 = 150 J;
K (2) = 300 - 100 = 200 J;
K1 = 300 - 50 = 250 J
K(0) = 300 - 0 = 300;
L'energia cinetica diventa 0 J quando U diventa massima cioè U(6 m) = 300 J.
U+Ek = Em