1. Energia cinetica:
* Definizione: L'energia cinetica è l'energia del movimento. È calcolato come 1/2 * mv², dove m è la massa e V è la velocità.
* Perché è sempre positivo:
* Mass (M): La massa è sempre una quantità positiva. Rappresenta la quantità di materia in un oggetto.
* Velocity (V): La velocità è una quantità vettoriale (grandezza e direzione). Mentre la direzione può essere negativa, il quadrato di velocità (V²) è sempre positivo, indipendentemente dalla direzione.
* Pertanto, 1/2 * mv² sarà sempre un valore positivo.
2. Energia potenziale:
* Definizione: L'energia potenziale in una primavera viene immagazzinata a causa della sua compressione o allungamento. È calcolato come 1/2 * k * x², dove k è la costante di molla e x è lo spostamento dalla posizione di equilibrio.
* Perché è sempre positivo:
* Costante di primavera (k): La costante di primavera è una misura della rigidità della molla. È sempre positivo, poiché una primavera resiste sempre alla deformazione.
* spostamento (x): Lo spostamento è una quantità vettoriale. Mentre la direzione può essere positiva o negativa (allungata o compressa), il quadrato di spostamento (x²) è sempre positivo.
* Pertanto, 1/2 * k * x² sarà sempre un valore positivo.
Punto chiave: L'energia totale di un sistema di molla di massa (potenziale cinetico +) è anche conservato. Ciò significa che la somma dell'energia cinetica e potenziale rimane costante, anche se gli importi individuali possono cambiare come oscillano di massa.
In sintesi, le definizioni fondamentali di energia cinetica e potenziale, combinate con le proprietà di massa, velocità, costante di primavera e spostamento, garantiscono che queste energie saranno sempre valori non negativi.