Om de maximale snelheid van een deeltje in een potentiële energiediagram te vinden, moet je het punt vinden waarop de potentiële energie gelijk is aan de totale energie van het deeltje, en vervolgens het behoud van energie gebruiken om de snelheid van het deeltje te bepalen. dat punt.

1. Zoek het potentiële energiediagram . Dit is typisch een grafiek met potentiële energie op de verticale as en positie op de horizontale as.

2. Identificeer de totale energie van het deeltje. Dit is de som van de potentiële energie en de kinetische energie van het deeltje.

3. Zoek het punt op het potentiële energiediagram waarbij de potentiële energie gelijk is aan de totale energie .

4. Op dit punt is de kinetische energie van het deeltje nul , dus de snelheid is maximaal .

5. Om de maximale snelheid te vinden , gebruik het behoud van energie:

$$E_{totaal} =KE + PE$$

Door de kinetische energie gelijk te stellen aan nul en de snelheid op te lossen, krijgen we:

$$v_{max} =\sqrt{\frac{2(E_{totaal} - PE)}{m}}$$

waar:

- \(v_{max}\) is de maximale snelheid van het deeltje,

- \(E_{totaal}\) is de totale energie van het deeltje,

- \(PE\) is de potentiële energie van het deeltje op het punt waar \(E_{totaal} =PE\), en

- \(m\) is de massa van het deeltje.