エネルギー地形ラボ

ポテンシャル U(x) の谷を粒子が動く。粒子の高さが位置エネルギー、全エネルギーの線との隙間が運動エネルギー（＝速さ）になる。摩擦を 0 にすると和は変わらない ── これが力学的エネルギーの保存だよ。

エネルギーの内訳

運動
K=½mv²
0
位置
U(x)
0
力学的
E=K+U
0

エネルギーの時間変化（位置の上に運動を積む）

—
なし
折り返し点（E＝U の点）で K=0 になり、向きが反転する。
読み方 力 F = −dU/dx は地形の傾き。谷へ向かって押される。摩擦を上げると和（力学的エネルギー）が少しずつ減って、最後は谷底（U最小）で静止する ── 失われた分は熱になったと考えればいい。
振り子 E がてっぺん（U最大）を超えると折り返さず「回転」する。二重井戸 E が低いと片方の谷に閉じ込められ、上げると両方を行き来する。