Qualquer mola determinada ancorada em uma extremidade tem o que é chamado de “constante de mola”, k. Esta constante relaciona linearmente a força restauradora da mola à distância que esta distende. O fim tem o que é chamado de ponto de equilíbrio, sua posição quando a primavera não tem estresse. Depois que uma massa presa à extremidade livre da mola é liberada, ela oscila para frente e para trás. Sua energia cinética e energia potencial permanecem constantes. À medida que a massa passa pelo ponto de equilíbrio, a energia cinética atinge o seu máximo. Você pode calcular a energia cinética em qualquer ponto com base na energia potencial da mola quando liberada inicialmente.
Determine a energia potencial inicial da mola. Do cálculo, a fórmula é (0,5) kx ^ 2, onde x ^ 2 é o quadrado do deslocamento inicial do final da primavera. A energia cinética e potencial em qualquer ponto será somada a esse valor.
Identifique a energia cinética máxima da mola, no ponto de equilíbrio, como sendo igual à energia potencial inicial.
Calcule a energia cinética em qualquer outro ponto de deslocamento, X, subtraindo a energia potencial naquele ponto da energia potencial inicial: KE = (0.5) kx ^ 2 - (0.5) kX ^ 2.
Por exemplo, se k = 2 Newtons por centímetro e o deslocamento inicial do ponto de equilíbrio foram 3 centímetros, então a energia cinética a 2 centímetros de deslocamento é (0.5) 2_3 ^ 2 - (0.5) 2_2 ^ 2 = 5 Newton-meters.