位能在某種意義上是能量的儲存系統。例如,當球被舉到地面上方時,球的位能會隨著球舉得更高而增加。如果球被釋放,位能就會轉變為動能。因此,對球所做的功將增加球的位能,當球被釋放時,它將功轉化為動能,並且當球下落並撞擊地面時,球在地面上做功。
瓦C=U我-UF=-(UF-U我)=-ΔU{\displaystyle Wc=Ui-Uf=-(Uf-Ui)=-\Delta U}
- 在哪裡
- W c = 工作保守
- U i = 初始位能
- U f = 最終位能
- -ΔU = 位能變化
當利用地球上的重力施加位能時,可以使用標準方程式來表示系統的總位能。
U=米GH{\displaystyle U=mgh}
- 在哪裡
- U= 位能
- m=質量
- g= 重力 (9.81 m/s 2
- h= 高度差
當向彈簧施加位能時,彈簧在壓縮時儲存能量。當彈簧釋放時,位能轉換為動能。當彈簧處於平衡狀態時,位能為0
U=1/2kX2{\displaystyle U=1/2{kx}^{2}}
- 在哪裡
- U= 彈簧系統的位能
- k=彈簧常數
- x= 彈簧從平衡狀態被壓縮的距離