"בלימודינו על אנרגיה, פגשנו קשר חשוב: השינוי באנרגיה הקינטית של גוף שווה לעבודה הכוללת שפעלה עליו. כעת נכיר מושג חדש וחשוב - "האנרגיה הפוטנציאלית
כדי להבין את חשיבות המושג, נתחיל מהבסיס - עבודה. כאשר כוח פועל על גוף ומזיז אותו, הוא מבצע עבודה. חישוב העבודה דורש בדרך כלל חישוב מתמטי מורכב לאורך מסלול התנועה
אולם, כאשר הפיזיקאים גילו תכונה מיוחדת של כוח משמר: העבודה שהוא מבצע בין שתי נקודות אינה תלויה במסלול! כלומר, לא משנה באיזו דרך הגוף נע מנקודה א' לנקודה ב' - העבודה תהיה זהה. תכונה זו הובילה להגדרת האנרגיה הפוטנציאלית הכובדית
חשוב לזכור כי קשרים אלו התפתחו במהלך שנים רבות של חשיבה וניסויים. מרתק לעקוב אחרי ההתפתחות ההיסטורית של הגדרת המושגים, אך אתר זה לא עוסק בהם.
מושג העבודה הינו מושג בסיסי יותר. כבר בשלבים מוקדמים של פיתוח המכניקה הקלאסית, הבינו פיזיקאים את הקשר בין כוח, תזוזה והשפעה של הכוח (העבודה שהוא מבצע). מושג העבודה שימש לניתוח תנועה ושינוי במצב תנועה של גופים. המושג של אנרגיה פוטנציאלית צמח מתוך ההבנה שעבודת כוח משמר בין שתי נקודות אינה תלויה במסלול
המושג אנרגיה פוטנציאלית נגזר מתוך עבודה של כוחות שעבודתם לא תלויה במסלול. תכונה מיוחדת זו: שהעבודה של כוח לא תלויה במסלול, אלא רק בהפרש בין שתי נקודות מאפשרת לייצר תבנית מתמטית פשוטה לעבודה, בכל פעם שנזהה עבודה של כוח זה. נוכל להשתמש בנוסחה מוכנה
להורדה מצגת אנרגיה פוטנציאלית אלסטית
תירגול של פרופ' מריו ליביו בנושא אנרגיה קינטית ופוטנציאלית
בחן את עצמך: דף עבודה בנושא אנרגיה אלסטית (פתרון)
חייבים להמשיך לתרגל: דף עבודה נוסף בנושא אנרגיה אלסטית (פתרון)
Potential Energy: Wile E Coyote & Roadrunner
bungee jumping
תירגול נוסף של מריו ליביו בנושא אנרגיה (שימו לב זה כולל את המושג הספק)
הרצאה של פרופ' מריו ליביו בנושא עבודה, ואנרגיה פוטנציאלית
הרצאה של פרופ' מריו ליביו בנושא אנרגיה קינטית עבודה ואנרגיה פוטנציאלת כולל תירגול
The story of kinetic and potential energy