1. Localisez le schéma d'énergie potentielle . Il s'agit généralement d'un graphique avec l'énergie potentielle sur l'axe vertical et la position sur l'axe horizontal.
2. Identifiez l'énergie totale de la particule. C'est la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique de la particule.
3. Trouvez le point sur le diagramme d'énergie potentielle où l'énergie potentielle est égale à l'énergie totale .
4. À ce stade, l'énergie cinétique de la particule est nulle , donc sa vitesse est maximale .
5. Pour trouver la vitesse maximale , utiliser la conservation de l'énergie :
$$E_{total} =KE + PE$$
En mettant l’énergie cinétique égale à zéro et en résolvant la vitesse, nous obtenons :
$$v_{max} =\sqrt{\frac{2(E_{total} - PE)}{m}}$$
où:
- \(v_{max}\) est la vitesse maximale de la particule,
- \(E_{total}\) est l'énergie totale de la particule,
- \(PE\) est l'énergie potentielle de la particule au point où \(E_{total} =PE\), et
- \(m\) est la masse de la particule.
