定律重點:能量不會憑空產生或消失,只能從一種形式轉換成另一種形式,轉換過程中,能量的總和維持不變。
能量守恆的數學表示:
$$E_{初} = E_{末}$$
$$E_{動能} + E_{位能} = 常數$$
重力位能計算公式:
$$E_p = mgh$$
其中:
- $$E_p$$ 為重力位能(J,焦耳)
- $$m$$ 為質量(kg,公斤)
- $$g$$ 為重力加速度(9.8 m/s²)
- $$h$$ 為高度(m,公尺)
動能計算公式:
$$E_k = \frac{1}{2}mv^2$$
其中:
- $$E_k$$ 為動能(J,焦耳)
- $$m$$ 為質量(kg,公斤)
- $$v$$ 為速度(m/s,公尺/秒)