机械能的公式为:
\[ E = E_k + E_p \]
其中:
\( E \) 代表机械能
\( E_k \) 代表动能
\( E_p \) 代表势能
具体来说,动能 \( E_k \) 的公式为:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
而势能 \( E_p \) 有两种常见形式:
重力势能: \( E_p = mgh \)
弹性势能: \( E_p = \frac{1}{2}kx^2 \) (其中 \( k \) 是弹簧的劲度系数,\( x \) 是弹簧的形变量)
因此,综合起来,机械能的公式可以表示为:
\[ E = \frac{1}{2}mv^2 + mgh + \frac{1}{2}kx^2 \]
这个公式适用于只有重力或弹力做功的系统,并且机械能的总和保持不变,这称为机械能守恒定律。