弾性エネルギー

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弾性エネルギー(だんせいエネルギー、英語:elastic energy)は、一般にばねゴムなどの弾性をもつ物体が変形するときにもつエネルギーのことをいう。位置エネルギーの一種である。

ばね定数k (N/m) のばねにF=kx (N) の力を加え、x (m) 伸ばすときの弾性エネルギーEは、

E=\frac{1}{2}kx^2

となる。上式は以下のように説明される。

ばねの伸びがxのときにさらに微小なdxだけ伸びるとき、ばねに蓄えられる微小エネルギーdEは、

dE=Fdx=kxdx

である。したがって、これを積分すると、

E=\int_{0}^{x}dE=k\int_{0}^{x}xdx=\frac{1}{2}kx^2

となる。

弾性エネルギーの例[編集]

弾性エネルギーは例として伸びている「ゴム」や「ばね」などのことを言う。

関連項目[編集]