【彈簧位能】

豐碩

【彈簧位能】

 

potentialenergyofspring

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

設已知線性彈簧系統之彈簧常數為k，質量為m，；

 

在靜止狀態時，彈簧自由伸張，質量靜止不動，此時全系統之動能為零，彈簧位能（或稱勢能）亦為零。

 

當m承受縱向外力作用，使得m產生x方向上下振動時，m首先可達之最遠距離為x0；

 

然後要反向運動，故此時之初始速度為0，動能為零，但彈簧因已被拉長變形至x0，此時之勢能（或位能）為最大，其值應為kx20/2；

 

當m回到x=0中線時；

 

此時速度最大，其動能為mV2max/2，而彈簧變為自由伸張狀態已無位能存在；

 

m繼續運動中動能逐漸減少，但彈簧被壓縮其儲存能量卻逐漸增加，至動能完全轉換，運動速度為零，此時彈簧位能又變成最大值；

 

如此週而復始成為振動行為之循環。

 

在振動循環過程中，彈簧位能(P.E.)之計算應以下式為之：式中，Fk為可變之彈簧力；

 

k為彈簧常數。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary