Orice arc dat ancorat la un capăt are ceea ce se numește „constantă a arcului” k. Această constantă raportează liniar forța de refacere a arcului la distanța în care este distanțat. Finalul are ceea ce se numește punct de echilibru, poziția sa atunci când izvorul nu are eforturi asupra lui. După ce o masă atașată la capătul liber al arcului este eliberată, aceasta oscilează înainte și înapoi. Energia sa cinetică și energia potențială rămân constante. Pe măsură ce masa trece prin punctul de echilibru, energia cinetică atinge valoarea maximă. Puteți calcula energia cinetică în orice moment pe baza energiei potențiale a resortului, atunci când a fost lansată inițial.
Determinați energia potențială inițială a primăverii. Din calcul, formula este (0,5) kx ^ 2, unde x ^ 2 este pătratul deplasării inițiale a sfârșitului arcului. Energia cinetică și potențială în orice moment va însuma această valoare.
Identificați energia cinetică maximă a resortului, în punctul de echilibru, ca fiind egală cu energia potențială inițială.
Calculați energia cinetică în orice alt punct al deplasării, X, scăzând energia potențială din acel punct din energia potențială inițială: KE = (0,5) kx ^ 2 - (0,5) kX ^ 2.
De exemplu, dacă k = 2 Newtons pe centimetru și deplasarea inițială din punctul de echilibru a fost de 3 centimetri, atunci energia cinetică la 2 centimetri de deplasare este (0,5) 2_3 ^ 2 - (0,5) 2_2 ^ 2 = 5 Newton-metri .