Quando allunghi un elastico, stai immagazzinando energia potenziale nel materiale. Questa energia potenziale è dovuta al fatto che l'elastico non è nella sua posizione di equilibrio e il materiale è sotto stress. Quando rilasci l'elastico, l'energia potenziale viene convertita in energia cinetica e l'elastico si ritrae.

La quantità di energia potenziale immagazzinata in un elastico allungato è determinata dalle proprietà del materiale dell'elastico, dalla quantità di allungamento e dall'area della sezione trasversale dell'elastico. Le proprietà del materiale dell'elastico determinano quanto è rigido il materiale e quanto può essere allungato. La quantità di allungamento determina la distanza del materiale dalla sua posizione di equilibrio. L'area della sezione trasversale dell'elastico determina la quantità di materiale che viene allungato.

La formula per l’energia potenziale immagazzinata in un elastico allungato è:

PE =1/2 k x^2 A

Dove:

PE è l'energia potenziale in Joule (J)

k è la costante elastica dell'elastico in Newton per metro (N/m)

x è la quantità di allungamento in metri (m)

A è l'area della sezione trasversale dell'elastico in metri quadrati (m^2)

Ad esempio, se hai un elastico con una costante elastica di 100 N/m, allungalo di 1 metro e l'area della sezione trasversale dell'elastico è 0,001 m^2, l'energia potenziale immagazzinata nell'elastico sarebbe:

PE =1/2 (100 N/m) (1 m)^2 (0,001 m^2) =0,05 J

Questa energia potenziale verrebbe rilasciata quando l'elastico viene rilasciato.