9-1 Potential Energy

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9-1 位能 Potential Energy:

1 9-1 位能 Potential Energy

位能 Potential Energy:

2 位能 P otential E nergy 在交互作用力場中，因 相對位置 的改變，或 形狀的變化 所產生 / 儲存的能量 Conceptual Physics, Paul G. Hewitt

位能 Potential Energy:

3 性質 位能屬於相互作用系統共有，並非屬於其中之一，若任何一個消失，則位能亦消失 位能為 純量 ，但有正負之分 位能與 質心運動的狀態 無關 位能 P otential E nergy 在交互作用力場中，因 相對位置 的改變，或 形狀的變化 所產生 / 儲存的能量

位能 Potential Energy:

4 位能 P otential E nergy 被拉長或壓縮的彈簧，稱為 彈簧位能 化學燃料、食物的化學能 ( 分子間的位能 ) Servay,Physics

位能 Potential Energy:

5 位能 P otential E nergy 電荷在靜電場中的能量，稱為 電位能 ( 高三課程 ) sdsu-physics.org

位能 Potential Energy:

6 位能 P otential E nergy 將物體抬到高處，物體具有的能量，稱為 重力位能 重力位能的一般式 地表附近的重力位能 亞利桑那 Arizona's Meteor Crater 50,000 years ago , the inner slopes as 20 football games

地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy:

7 地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy 在地表附近 ，若物體質量 m ，所受重力 mg 為一定值，重力加速度 g 為定值 重力位能值非 絕對值 ，在物理中，吾人討論的大多為重力位能之 變化量 。 Conceptual Physics, Paul G. Hewitt

地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy:

8 地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy 公式： 說明： 物體上升：重力對物體作負功，物體以 位能形式 儲存能量

地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy:

9 地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy 物體運動的趨勢是 減少其位能 ，當位能不再有變化的時後，物體就達到平衡狀態。 From:video.google.com

地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy:

10 地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy 位能差：兩點的位能差只與 高度差 有關，與位移或路徑無關 Conceptual Physics

地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy:

11 地表附近的重力位能 Gravitational Potential Energy 位能的零點可以任意選定，習慣上以地面為 零位能面 兩物體間的重力位能與其 質心運動的狀態 無關

例1.重力-基礎題:

12 例 1. 重力 - 基礎題 一擺長為 L 的單擺，其擺垂質量為 m ，自擺角為  的 A 點處從靜止開始自由地擺下。 若以 B 點的水平面作重力位能的參考面，計算擺垂在 A 點時候的重力位能 計算從 A 點擺至 B 點時的重力位能的變化量。

彈性位能 Spring Potential Energy:

13 彈性位能 Spring Potential Energy 型變量的函數 當彈簧的伸縮量為 x 時，其對外所能作的功即為彈簧的彈力位能 彈性位能 (U s )

彈性位能 Spring Potential Energy:

14 彈性位能 Spring Potential Energy 說明 F x U x

彈性位能 Spring Potential Energy:

15 彈性位能 Spring Potential Energy 不論伸長或壓縮，位能恆為 正值 彈簧處於原長時之彈力位能為 零 但處於平衡點時候，彈力位能不一定為零 說明： Thomson Movie

例2. 基礎題:

16 例 2. 基礎題 一輕彈簧的自然長度為 30cm 。今將此彈簧沿鉛直方向懸掛，上端固定，下端繫一質量為 1kg 的重物，如圖所示。當彈簧達成平衡時，彈簧長度為 40cm ，試求彈簧的力常數和所儲存的彈性位能

Thank for your attention:

17 Thank for your attention