В идеальных условиях, максимальная потенциальная энергия пружинного маятника равна максимальной кинетической энергии в его системе. Это происходит из-за закона сохранения энергии: в отсутствии внешних воздействий и трения, полная механическая энергия (сумма потенциальной и кинетической энергии) остается постоянной.
Если максимальная потенциальная энергия пружинного маятника составляет 5 Дж, то максимальная кинетическая энергия также будет равна 5 Дж в тот момент, когда маятник проходит через положение равновесия и максимально ускорен.
Таким образом, полная механическая энергия системы в любой момент времени будет равна:
[ E_{\text{полная}} = E_{\text{потенциальная}} + E_{\text{кинетическая}} ]
На максимальных значениях:
[ E_{\text{полная}} = 5 , \text{Дж} + 0 , \text{Дж} = 5 , \text{Дж} ]
или
[ E_{\text{полная}} = 0 , \text{Дж} + 5 , \text{Дж} = 5 , \text{Дж} ]
Таким образом, полная механическая энергия данного маятника всегда будет равна 5 Дж.
