Az egyik végén rögzített rugónak van egy úgynevezett „rugóállandó”, k. Ez az állandó lineárisan összekapcsolja a rugó helyreállítási erőit a széthúzott távolsággal. A végnek van egy úgynevezett egyensúlyi pontja, a helyzet akkor van, amikor a rugónak nincs rá feszültsége. Miután a rugó szabad végéhez rögzített tömeg felszabadult, oda-vissza ingadozik. Kinetikus energiája és potenciális energiája állandó marad. Ahogy a tömeg áthalad az egyensúlyi ponton, a kinetikus energia eléri a maximumát. A kinetikus energiát bármikor kiszámíthatja a rugó potenciális energiája alapján, amikor azt elengedték.
Határozza meg a rugó kezdeti potenciális energiáját. A kalkulusból a képlet (0,5) kx ^ 2, ahol x ^ 2 a rugó végének kezdeti elmozdulásának négyzete. A kinetikus és potenciális energia bármely ponton összeadódik ehhez az értékhez.
Azonosítsa a rugó maximális kinetikus energiáját az egyensúlyi pontban, mint a kezdeti potenciális energia.
Számítsa ki a kinetikus energiát bármely más X elmozdulási ponton úgy, hogy kivonja a potenciális energiát abban a pontban a kezdeti potenciális energiából: KE = (0,5) kx ^ 2 - (0,5) kX ^ 2.
Például, ha k = 2 Newton per centiméter, és az egyensúlyi pont kezdeti elmozdulása 3 centiméter volt, akkor a kinetikus energia az elmozdulás 2 centiméterén (0,5) 2_3 ^ 2 - (0,5) 2_2 ^ 2 = 5 Newton-méter. .