物体をドラッグして動かし、弾性力による位置エネルギーの変化と仕事の関係を観察しましょう。物体を動かす前に「はじめの位置」の点線をドラッグすると、はじめのばねの伸び・縮みを変えられます。
※ 弾性力による位置エネルギーの基準面($U = 0$)を、ばねの自然長の位置($x = 0$)としています。
ばねが自然長から変形している(伸びている、または縮んでいる)とき、ばねは自然長に戻ろうとする向きに弾性力(復元力)を及ぼします。物体が移動するとき、弾性力の向きと移動方向の関係によって弾性力は正(プラス)または負(マイナス)の仕事をします。
弾性力がした仕事 $W_{\text{弾性力}}$ と位置エネルギーの関係は、 $$U_{\text{はじめ}} - W_{\text{弾性力}} = U_{\text{あと}}$$ と表されます。また、外力がした仕事 $W_{\text{外力}}$ と位置エネルギーの関係は、 $$U_{\text{はじめ}} + W_{\text{外力}} = U_{\text{あと}}$$ と表されます。