Comprensione del principio
* Conservazione dell'energia meccanica: In un sistema a pendolo ideale (senza attrito o resistenza all'aria), l'energia meccanica totale (energia potenziale + energia cinetica) rimane costante.
* Trasformazione energetica: Nella parte superiore del suo swing, il pendolo ha l'energia potenziale massima e l'energia cinetica zero. Mentre oscilla, l'energia potenziale viene convertita in energia cinetica. Nella parte inferiore dell'oscillazione, ha l'energia cinetica massima e l'energia potenziale zero.
Calcolo
Poiché l'energia meccanica totale è costante:
* Energia potenziale (in alto) + energia cinetica (in alto) =energia potenziale (in basso) + energia cinetica (in basso)
Sappiamo:
* Energia potenziale (in alto) =20 j
* Energia potenziale (in basso) =0 j (nel punto più basso)
Perciò:
* 20 j + 0 j =0 j + energia cinetica (in basso)
Risposta:
L'energia cinetica del pendolo nella parte inferiore del suo swing è 20 J .