Conservation of Mechanical Energy
롤러코스터는 맨 처음 가장 높은 곳까지 끌려 올라간 뒤로는 엔진 없이도 언덕을 몇 번이나 오르내려요. 처음 높이에 쌓아 둔 위치 에너지가 내려가며 운동 에너지로 바뀌고, 올라가며 다시 위치 에너지로 돌아오기 때문이에요. 위치 에너지(mgh)와 운동 에너지(½mv²)의 합을 역학적 에너지라 하고, 마찰과 공기 저항이 없으면 이 합은 어느 지점에서나 같아요. 첫 번째 그림에서 열차를 옮기면 높이가 낮을수록 운동 에너지 막대가 길어지고, 두 막대를 합친 길이는 늘 그대로예요. 그래서 출발점보다 높은 언덕은 넘을 수 없어요. 두 번째 그림에는 50 m에서 멈춘 채 출발한 물체가 높이마다 가진 두 에너지의 비율이 나와요.
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