* Potential Energy (PE): Vid den högsta punkten av sin gunga har pendeln maximal potentiell energi. Detta beror på att det är vid sin högsta punkt relativt sin lägsta punkt (jämviktsposition). Den potentiella energin lagras på grund av pendelens position i jordens gravitationsfält.
* kinetic energi (KE): När pendeln svänger nedåt omvandlas dess potentiella energi till kinetisk energi. Detta är rörelsens energi. Pendelens hastighet ökar, och den har sin maximala kinetiska energi i botten av sin svängning (jämviktsposition).
* Conservation of Energy: Systemets totala mekaniska energi (PE + KE) förblir konstant, förutsatt att inga energiförluster på grund av friktion eller luftmotstånd. Pendelens energi växlar kontinuerligt fram och tillbaka mellan potential och kinetisk energi, men den totala mängden energi förblir densamma.
Här är en mer detaljerad beskrivning:
1. Börjar vid den högsta punkten: Pendeln är i vila, med maximal potentiell energi och noll kinetisk energi.
2. Svängande nedåt: Pendeln börjar röra sig, förlorar potentiell energi och får kinetisk energi. Hastigheten ökar när den svänger ner.
3. längst ner: Pendeln når sin maximala hastighet och har sin maximala kinetiska energi och minsta potentiella energi.
4. Svängande uppåt: Pendeln bromsar ner, tappar kinetisk energi och får potentiell energi.
5. vid den högsta punkten på andra sidan: Pendeln vilar igen, med maximal potentiell energi och noll kinetisk energi.
6. Cykeln upprepar: Pendeln fortsätter att svänga, med energi som ständigt växlar mellan potential och kinetisk energi.
Viktiga faktorer:
* amplitud: Den maximala förskjutningen av pendeln från dess jämviktsposition påverkar energinivåerna. En större amplitud innebär mer potentiell energi vid den högsta punkten och mer kinetisk energi vid den lägsta punkten.
* friktion och luftmotstånd: I verkligheten går lite energi förlorad på grund av friktion vid svängpunkten och luftmotståndet. Detta innebär att pendelens svängningar gradvis kommer att minska i amplituden över tid.
