Упругая энергия — это потенциальная энергия, запасенная в объекте при его растяжении или сжатии. Потяните резинку, и она запасет энергию. Отпустите ее, и энергия преобразуется в кинетическую. Резинка полетит через всю комнату. Лук запасает упругую энергию в своих плечах. Пружина запасает ее при сжатии.

Энергия возникает за счет деформации связей между атомами. Растяните материал, и атомы разойдутся. Связи окажут сопротивление. Энергия запасается в этом сопротивлении. Снимите растяжение, и атомы вернутся в исходное положение, высвобождая энергию. Этот процесс обратимый, если материал упругий. Если его растянуть слишком сильно, он деформируется необратимо, и энергия теряется в виде тепла.

Упругая энергия в повседневных предметах

• Резинки и эластичные шнуры.
• Пружины в матрасах и батутах.
• Лук и стрелы.
• Пружины и часовые механизмы.
• Амортизаторы в транспортных средствах.

Формула для потенциальной энергии упругости пружины — это половина постоянной упругости, умноженная на квадрат смещения. Удвойте растяжение, и энергия увеличится в четыре раза. Именно поэтому лук становится намного труднее натягивать по мере его оттягивания. Постоянная упругости измеряет жесткость. Жесткая пружина запасает больше энергии при том же смещении. Мягкая пружина запасает меньше. Упругая энергия временна. Она накапливается и высвобождается. Она не длится вечно. Материалы изнашиваются. Пружины изнашиваются. Резиновые ленты рвутся. Но на мгновение энергия присутствует, ожидая высвобождения. Это одна из простейших форм накопления энергии и одна из самых полезных.