VIII.osztály – 1.3. A mechanikai energiamegmaradás törvénye a rezgő mozgásnál

1. Ahhoz, hogy az ingát lengésbe hozzuk, ki kell téríteni egyensúlyi helyzetéből. Az egyensúlyi helyzetéből  kitérített inga meghatározott  energiát kap  és lengéseket végez az egyensúlyi helyzete körül. Milyen energiával rendelkezik a fonálinga lengés közben?

Lengés közben az ingának  Ek – mozgási energiája és Ep – helyzeti energiája van.

2. Hogyan változik lengés közben az inga mozgási és helyzeti energiája?

Két esetet figyelünk meg:

• Az inga legnagyobb távolságra van az egyensúlyi helyzettől – vagyis amplitúdóban van  (A és C pont)   – a  mozgási energia értéke nulla, a helyzeti energia eléri a legnagyobb értéket.

• Az inga áthalad az egyensúlyi helyzeten (B pont) – a mozgási energia eléri a legnagyobb értéket, a helyzeti energia értéke nulla.

3. Bármely más pontban, az inga mozgási és helyzeti energiával is rendelkezik.

4. A lengésekre érvényes a mechanikai energiamegmaradás törvénye :

Az inga összes mechanikai energiája minden pillanatban ugyanakkora, és egyenlő a mozgási és helyzeti energia összegével.

5. A mechanikai energiamegmaradás törvénye érvényes a rugóra felfüggesztett, rezgőmozgást végző testre is: