1. Individua il diagramma dell'energia potenziale . Questo è tipicamente un grafico con energia potenziale sull'asse verticale e posizione sull'asse orizzontale.
2. Identificare l'energia totale della particella. Questa è la somma dell'energia potenziale e dell'energia cinetica della particella.
3. Trova il punto sul diagramma dell'energia potenziale dove l'energia potenziale è uguale all'energia totale .
4. A questo punto, l'energia cinetica della particella è zero , quindi la sua velocità è massima .
5. Per trovare la velocità massima , utilizzare la conservazione dell’energia:
$$E_{totale} =KE + PE$$
Ponendo l'energia cinetica uguale a zero e risolvendo rispetto alla velocità, otteniamo:
$$v_{max} =\sqrt{\frac{2(E_{totale} - PE)}{m}}$$
Dove:
- \(v_{max}\) è la velocità massima della particella,
- \(E_{total}\) è l'energia totale della particella,
- \(PE\) è l'energia potenziale della particella nel punto in cui \(E_{totale} =PE\), e
- \(m\) è la massa della particella.
