Parece um enigma: o que é algo que você não pode ver ou segurar, mas que está ao seu redor e é capaz de fazer as coisas se moverem? A resposta é energia mecânica. A energia mecânica (ME) pode existir como energia cinética ou potencial. Um trem em movimento representa a energia cinética em virtude de seu movimento. Um arco puxado possui energia potencial por causa de sua energia armazenada.
"The Science Fair Project Guidebook" oferece uma série de experimentos de pesquisa para discutir e realizar, com atividades da 4ª à 12ª série. Um projeto de eletricidade apropriado para as classes 7 a 12 envolve magnetismo obtido por meio de ME. Os materiais incluem: ímãs grandes e pequenos, bobinas grandes e pequenas, um medidor de tensão e clipes para o medidor. Este experimento ilustra que o aluno pode produzir energia elétrica usando seu próprio ME para mover um ímã através de uma bobina de fiação de cobre, com resultados divergentes sendo produzidos a partir do ímã menor do que do maior.
Os alunos podem medir quais aviões de papel voam mais longe. Os alunos devem considerar as seguintes condições para o vôo: 1) O tipo de papel ou o formato do avião afetam seu vôo?; 2) A força ou impulso usado para impulsionar o avião altera sua trajetória e distância?; 3) A localização do experimento?
O mesmo é verdade para um experimento com pára-quedas. Um aluno pode se perguntar qual é a melhor forma, tamanho ou material para um pára-quedas. Tanto a energia cinética quanto a energia potencial estão envolvidas no experimento. Cinético, quando o pára-quedas cai, e potencial, quando é sustentado no alto.
Um brinquedo Slinky estacionário pode ilustrar o equilíbrio. Nenhum ME está presente neste estado inicial, mas se um aluno aplicar força em uma extremidade enquanto segura a outra - na verdade, torcendo a bobina - ele adicionou ME à equação. A Corporação para o Acesso Público à Ciência e Tecnologia detalha uma versão mais simples deste projeto de ciências em ME. O "Slinky Lab" da Penn State, por outro lado, é mais apropriado para o ensino médio avançado ou física de nível universitário.
Uma catapulta pode ilustrar conceitos de movimento, carga, força e EM. Também pode demonstrar o uso de máquinas simples: neste caso, uma alavanca. Algumas versões desse experimento apresentam o uso de caixas de leite ou caixas de lenços de papel para abrigar a catapulta. Esta versão da catapulta de marshmallow do Tennessee Technology Engineering Education A associação requer o uso de uma ratoeira para a alavanca, então os alunos devem ser supervisionados para evitar prejuízo. Caso contrário, apenas borrachas, elásticos, palitos de picolé, uma colher, fita adesiva e marshmallows são necessários para fazer experiências comigo.