只有在重力(或弹簧弹力)做功的情形下,物体的
重力势能(或
弹性势能)和动能发生相互转化,但总机械能保持不变。
表达式
重力势能为
Ep=mgh
弹性势能为
EP=1/2*kx^2(
胡克定律的表达式为f=kx,其中k是常数,是物体的劲度系数。在
国际单位制中,f的单位是牛,x的单位是米,它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力)
动能为
Ek=1/2*mv^2
所以机械能守恒的表达式为
1/2*m(v1)^2+mgh1+1/2*k(x1)^2=1/2*m(v2)^2+mgh2+1/2*k(x2)^2