Pendli maksimaalse potentsiaalse energia ja maksimaalse kineetilise energia võrdlus (Õpikojad)

Pendli maksimaalse potentsiaalse energia ja maksimaalse kineetilise energia võrdlus

Võnkuva pendli energia muundub võnkumise ajal. Amplituudasendis on pendli koormis maapinnast kõige kaugemal. Sel hetkel pendli liikumine peatub hetkeks oma liikumise suuna muutmiseks. Amplituudasendis on pendlil maksimaalne potentsiaalne energia ja minimaalne kineetiline energia.

Kui pendel läbib tasakaaluasendi, on pendli koormis maale kõige lähemal ja pendli potentsiaalne energia on minimaalne. Samal hetkel on aga pendli koormise kiirus ja kineetiline energia maksimaalne.

Pendli potentsiaalne energia arvutatakse valemi

E_{p} = m g h

abil, kus tähega $h$ tähistatakse pendli koormise keskpunkti kõrgust amplituudasendis võrreldes tasakaaluasendiga

h = h_{ampl} - h_{tasak}

Pendli kineetiline energia arvutatakse valemi

E_{k} = \frac{m v^{2}}{2}

abil, kus tähega $m$ tähistatakse koormise massi ja tähega $v$ koormise kiirust tasakaaluasendi läbimisel.

Töö käik Kirjuta, mida mõõdad, mida arvutad. Kirjuta mõõdetud andmed tabelisse.

$m$	$k g$
$h_{tasak}$	$m$
$h_{ampl}$	$m$
$h = h_{ampl} - h_{tasak}$	$\frac{m}{s}$
$E_{p} = m g h$	$J$
$l$	$m$
$t$	$s$
$v = \frac{l}{t}$	$\frac{m}{s}$
$E_{k} = \frac{m v^{2}}{2}$	$J$

Pane kirja oma järeldused. Kas pendli maksimaalne kineetiline energia ja maksimaalne potentsiaalne on võrdsed? Kas mehaanilise energia jäävuse seadus meie katses kehtib?

Vastus