De put wordt put genoemd omdat de grafiek van afstand - potentiele energie daar het meest op lijkt.
Op de bodem stellen we E = 0 J (energieniveau's worden altijd relatief gekozen - dus kies je zelf een handige 0-waarde). Als je van x=0 naar x=L beweegt (L=lengte van een gebied) dan blijft de potentiele energie 0 J. Als een deeltje daarbinnen kinetische energie heeft dan beweegt het in dat gebied met een snelheid Ekin = 1/2 mv²


Als x > L ineens de potentiele energie toeneemt van 0 J naar bijvoorbeeld 200 J dan moet het deeltje dat beweegt meer kinetische energie hebben dan 200 J om uit die put te komen. Ook als de potentiele energie bij x=L ineens toeneemt tot 200 J (vertikale wand van de put) dan nemen we aan dat zo'n deeltje net als een muis wel omhoog kan klimmen.
Bij het klimmen wordt kinetische energie omgezet in potentiele energie. (Bij terugvallen komt die energie weer terug: op de bodem is Epot = 0 J en de Ekin weer dezelfde oude 1/2 mv² waarde).
Om uit de put te klimmen aan de rechterkant is meer dan 200 J nodig. 

Bijv. een deeltje dat op de bodem van de put (0 < x < L) een kinetische energie van 120 J heeft kan die energie omzetten in 120 J potentiele energie, maar dat is te weinig om rechts uit de put te komen. Aan de linkerkant kan het wel: daar kan hij van de 120 J kinetische energie er 100 J omzetten in potentiele energie en met 20 J kinetische energie van de put wegbewegen ( x < 0).
Komt hij met 20 J richting put en valt hij erin, dan heeft hij op de bodem ineens 120 J energie.

We praten steeds over "put" maar in feite is er geen put. (De vertikale as stelt een energie voor, geen afstand of hoogte). Er zijn alleen twee afstanden (x=0 en x=L) waarbij ineens de energie moet worden gebruikt om de potentiele energie te overtreffen.
Als een hond aan een touw die vrij rond kan huppelen tussen 0 < x < L en op x=0 en x=L ineens niet verder kan. Afhankelijk van hoe hard hij rent kan bij blijkbaar losbreken met 100 J links of 200 J rechts. En dan verder bewegen - met verminderde snelheid.

dag Lotte,

even uit de quantummechanica, gewoon klassiek, als voorbeeld.

 jij staat onderaan een heuvel, met een bal. Je geeft daar een schop onder. De bal rolt een eindje omhoog, haalt lange niet de top van de helling, en rolt dus terug naar jou toe. 

Je schopt harder, en de bal rolt verder omhoog, maar weer niet ver genoeg, en rolt dus weer terug.
Jij kunt de bal gewoon niet hard genoeg schoppen om de top te halen.

Of een raket. Geef ik die een snelheid van 11 km/s dan komt ze los van de aarde en zo ver weg dat ze nooit meer vanzelf terugvalt. Maar heeft de raket maar voldoende brandstof voor 2 km/s, dan valt ze al na korte tijd vanzelf terug naar het aardoppervlak. 

Dit is natuurlijk niet HÉT antwoord op jouw vraag. Maar wat is er nu van jouw vraag over? Kun je die nu wat helderder stellen? 

Groet, Jan

 

Dag Lotte,
• De energieput is een begrensde ruimte. Binnen de grenzen van deze ruimte werkt er geen kracht op het deeltje. Je mag aannemen dat de potentiële energie van een deeltje hier nul is.
Op de grens werkt wel een kracht op een deeltje. Dat uit zich in een potentiële energie groter dan nul, zeg E_p=7J.
• Stel dat deeltje A binnen de ruimte beweegt met een kinetische energie E_k=9J. De totale energie van deeltje A is E_tot=E_k+E_p=9+0=9J. Volgens energiebehoud blijft de totale energie 9J (tenzij een kracht arbeid op het deeltje verricht).
A kan ontsnappen uit de energieput en voorbij de grens komen. Want de totale energie is daar E_tot=E_k+E_p → 9=E_k+7 → A heeft nog 2J beschikbaar in de vorm van kinetische energie.
• Stel dat deeltje B binnen die ruimte is en beweegt met een kinetische energie E_k=3J. De totale energie van B is E_tot=E_k+E_p=3+0=3J.
B kan volgens de klassieke natuurkunde niet voorbij de grens komen.
Want de totale energie zou dan zijn E_tot=E_k+E_p=E_k+7J.
Maar deeltje B heeft slechts E_tot=3J. Het heeft 4J te weinig om voorbij de grens te komen.
Groet, Jaap