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PE + KE =Energia Totale
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Dove:
* PE è l'energia potenziale del sistema
*KE è l'energia cinetica del sistema
*L'energia totale è la somma dell'energia potenziale e dell'energia cinetica
L'energia potenziale di un sistema dipende dalla sua posizione o configurazione, mentre l'energia cinetica dipende dal suo movimento. Ad esempio, una roccia tenuta ad una certa altezza dal suolo ha energia potenziale a causa della sua posizione rispetto al campo gravitazionale terrestre. Quando la roccia viene rilasciata, inizia a cadere e acquisisce energia cinetica mentre si muove.
La relazione matematica tra energia potenziale ed energia cinetica può essere derivata dal teorema lavoro-energia, il quale afferma che il lavoro netto svolto su un oggetto è uguale alla variazione della sua energia cinetica. Nel caso di una roccia che cade, il lavoro netto compiuto sulla roccia dalla forza gravitazionale della Terra è uguale alla variazione della sua energia cinetica.
Questa relazione può essere espressa matematicamente come segue:
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W =ΔKE
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Dove:
* W è il lavoro netto svolto sull'oggetto
* ΔKE è la variazione dell'energia cinetica dell'oggetto
Se il lavoro compiuto su un oggetto è positivo, la sua energia cinetica aumenta. Viceversa, se il lavoro compiuto è negativo, la sua energia cinetica diminuisce.
La relazione tra energia potenziale ed energia cinetica è importante per comprendere molti fenomeni fisici, come il movimento degli oggetti sotto l'influenza della gravità, il comportamento delle molle e il funzionamento delle macchine.
