Comprender las formas de energía
* Energía potencial (PE): El péndulo bob tiene la máxima energía potencial en su punto más alto (la amplitud). Esta energía se almacena debido a su posición en relación con el campo gravitacional de la Tierra.
* Energía cinética (ke): El péndulo bob tiene la máxima energía cinética en su punto más bajo (la posición de equilibrio). Esta energía se debe a su movimiento.
Transformaciones energéticas durante el swing
1. Comenzando en el punto más alto: El péndulo bob está en reposo, por lo que su KE es cero, y tiene el máximo PE.
2. A medida que balancea: El bob pierde la altura y su educación física se convierte en ke. Gana velocidad, por lo que su KE aumenta.
3. en el punto más bajo: El Bob ha alcanzado su velocidad máxima y, por lo tanto, KE máxima. Su educación física ahora es cero porque está en el punto más bajo de su swing.
4. A medida que aumenta el otro lado: El bob se ralentiza, perdiendo a Ke. Este KE perdido se convierte nuevamente en PE a medida que gana la altura.
5. en el punto más alto del otro lado: El bob se detiene momentáneamente, lo que significa que su KE es cero nuevamente. Ha alcanzado su altura máxima y, por lo tanto, PE máxima.
El principio de conservación
La energía mecánica total del péndulo (PE + KE) permanece constante durante todo el swing. Esto se debe a:
* Descuidar la fricción: En un sistema perfecto, no hay pérdidas de energía debido a la resistencia al aire o la fricción en el punto de pivote.
* Transferencia de energía: La energía se transfiere constantemente entre las formas potenciales y cinéticas, pero la cantidad total sigue siendo la misma.
Consideraciones del mundo real
En realidad, los péndulos pierden energía debido a la fricción y la resistencia al aire. Esto significa que la amplitud de los cambios disminuirá gradualmente con el tiempo, y el péndulo eventualmente se detendrá. Sin embargo, el principio de conservación de energía aún se aplica, pero se pierde cierta energía en el medio ambiente como calor y sonido.
