חוק שימור אנרגיה

אחד החוקים החשובים ביותר בפיזיקה. בעזרת פיתוחים מתמטיים נוכל לתאר סוגים שונים של אנרגיה (אנרגיית גובה, אנרגייה קינטית, אנרגיה אלסטית ועוד) ולראות כיצד האנרגיה ״מתגלגלת״ מסוג אחד לסוג אחר.
השימוש בחוק שימור אנרגיה מייעל ומזרז את העבודה, וזה כמובן בא על חשבון מידע ש״נאבד״.
חשוב מאוד להכיר את היתרונות והחסרונות בפתרון בעזרת שיקולי אנרגיה לעומת פתרון בעזרת שיקולי כוחות.
דוגמא פשוטה לשימור אנרגייה היא אנרגייה קינטית המתחלפת לאנרגיה אלסטית וחזרה, כאשר גוף פוגע בקפיץ

ניתן כמובן גם לשלב בתנועה אנרגיית גובה לתנועה התיראה כך:

E_{total}=\color{green}{mgh}+\color{blue}{\frac12mv^2}+\color{tomato}{\frac12kx^2}

תרגילים שונים ניתנים לפתרון בעזרת חוקי ניוטון או בעזרת חוק שימור אנרגיה, כאשר שואלים על תאוצה או על מהירות (בהתאמה). לדוגמא, מסה הגוררת מסה למציאת תאוצה או מהירות.