Ball som faller fra et tak
En ball på 0,5 kg slippes fra 5 meters høyde. På toppen er den i ro, så all energien er potensiell: E = m·g·h = 0,5·9,8·5 = 24,5 J. Rett før den treffer bakken er all denne energien blitt kinetisk. Vi setter en halv·m· = 2·24,5 delt på 0,5 = 98, så v er omtrent 9,9 m/s. Energien forsvant ikke, den skiftet form fra stilling til bevegelse.
Slik uttrykker du det
På toppen er all energien potensiell: E = m·g·h = 0,5·9,8·5 = 24,5 J. Når jeg ser bort fra , er den mekaniske energien bevart, så like før nedslaget er hele 24,5 J blitt kinetisk. Jeg setter en halv·m· = 24,5 J og løser for farten, som blir omtrent 9,9 m/s.
Potensiell energi på toppen blir kinetisk energi i bunnen.
Når friksjon spiller inn
I virkeligheten taper vi som regel litt til friksjon og . Energien er likevel bevart totalt sett, men en del av den blir omdannet til termisk energi, altså . Et brett som sklir til ro på et bord har ikke mistet energi: energien er blitt til varme i kontakten mellom brett og bord.
Slik uttrykker du det
Med friksjon er ikke den mekaniske energien lenger konstant, fordi noe av den gjøres om til . Den totale energien er likevel bevart: et brett som sklir til ro har ikke mistet , men flyttet den over til termisk energi i overflatene som gnis mot hverandre.
Friksjon gjør mekanisk energi om til varme, men total energi er bevart.
er energien et legeme har fordi det beveger seg: . i tyngdefeltet er energien det har på grunn av høyden: E = m·g·h. Summen av disse to kaller vi den mekaniske energien.
Når bare tyngdekraften virker, og vi ser bort fra friksjon og , er den mekaniske energien konstant. Da kan gå over til kinetisk og omvendt, men summen holder seg lik hele veien.