Раскрытие секретов гравитационной потенциальной энергии
Формула: Вы-когда-нибудь-задумывались,-почему-мяч,-удерживаемый-в-воздухе,-кажется-таким-многообещающим?-Секрет-заключается-в-гравитационной-потенциальной-энергии-(GPE).-Так-же-как-заряженная-рогатка-содержит-потенциальную-энергию,-готовую-к-высвобождению,-любой-объект,-поднятый-над-землей,-накапливает-потенциальную-энергию-благодаря-гравитационному-притяжению-Земли.-Формула-для-расчета-GPE-удивительно-проста-и-невероятно-мощна: В-этом-уравнении-U-обозначает-потенциальную-энергию,-измеряемую-в-джоулях-(J),-m---массу-объекта-в-килограммах-(кг),-g---ускорение-свободного-падения,-обычно-принимаемое-как-9,8-метров-в-секунду-в-квадрате-(м/с2),-а-h---высоту-в-метрах-(м)-над-опорной-точкой,-обычно-землей. Гравитационная-потенциальная-энергия-повсюду!-От-американских-горок,-стоящих-на-вершине-пика,-до-воды-в-поднятом-резервуаре,-GPE-помогает-нам-понять-способность-этих-объектов-выполнять-работу.-Например,-в-гидроэлектростанциях-вода,-хранящаяся-на-высоте,-высвобождается,-преобразуя-свою-потенциальную-энергию-в-кинетическую-для-выработки-электричества.-Это-делает-GPE-не-просто-понятием-физики,-а-основой-решений-в-области-возобновляемой-энергии. Представьте,-что-вы-держите-баскетбольный-мяч-(масса-=-0,6-кг)-на-высоте-2-метров.-Потенциальная-энергия-может-быть-рассчитана-следующим-образом: Таким-образом,-баскетбольный-мяч-имеет-11,76-джоулей-потенциальной-энергии,-готовой-к-высвобождению. Чтобы-получить-реалистичные-результаты,-убедитесь,-что-значения-для-массы-( Понимание-гравитационной-потенциальной-энергии-(GPE)-дает-нам-представление-о-том,-как-объекты-накапливают-энергию-в-зависимости-от-их-положения.-Освоив-простую,-но-глубокую-формулу- Потенциальная-энергия-прямо-пропорциональна-высоте.-Таким-образом,-если-вы-удвоите-высоту,-потенциальная-энергия-также-удвоится. Да, чем больше масса, тем больше потенциальной энергии будет у объекта на той же высоте. Гравитационная потенциальная энергия измеряется в джоулях (J).U-=-m-*-g-*-h
Раскрытие-Тайны-Гравитационной-Потенциальной-Энергии
U-=-m-*-g-*-h
Разбор-Компонентов-Формулы
m-(масса)
---Масса-есть-количество-вещества-в-объекте-и-измеряется-в-килограммах-(кг).-Более-тяжелый-объект-накапливает-больше-потенциальной-энергии,-когда-поднят-на-ту-же-высоту,-по-сравнению-с-более-легким.g-(ускорение-свободного-падения)
---На-Земле-это-9,8-м/с2.-Эта-постоянная-представляет-собой-гравитационное-притяжение,-которое-Земля-оказывает-на-объекты.h-(высота)
---Это-расстояние-над-опорной-точкой-(т.е.-землей),-измеряемое-в-метрах-(м).-Чем-выше-объект,-тем-больше-гравитационной-потенциальной-энергии-он-накапливает.Почему-Гравитационная-Потенциальная-Энергия-Важна
Практический-Пример
U-=-m-*-g-*-h
U-=-0,6-кг-*-9,8-м/с2-*-2-м
U-=-11,76-Джоулей
Проверка-Данных
m
)-и-высоты-(h
)-являются-положительными-числами.-Значения,-такие-как-отрицательная-высота-или-масса,-приведут-к-неправильным-результатам.-Давайте-будем-логичны!Резюме
U-=-m-*-g-*-h
,-вы-можете-погрузиться-в-захватывающие-области-преобразования-энергии-и-механической-работы,-применяя-эти-знания-в-реальных-ситуациях-от-спорта-до-инженерии.-Удачи-в-обучении!Часто-Задаваемые-Вопросы
Что-происходит-с-потенциальной-энергией,-если-высота-удваивается?
Влияет-ли масса на потенциальную энергию?
Какова единица измерения GPE?
Tags: Физика, Энергия, гравитация