Förstå potentiell energi
Potentiell energi (PE) är den energi som ett objekt har på grund av dess position eller konfiguration. I detta fall beror bergens potentiella energi på dess höjd över marken.
Formel
Formeln för gravitationspotential energi är:
Pe =mgh
Där:
* pe är potentiell energi (mätt i Joules, J)
* m är massa (mätt i kilogram, kg)
* g är accelerationen på grund av tyngdkraften (cirka 9,8 m/s²)
* h är höjden (mätt i meter, m)
Problemet
Vi vet:
* Rockens vikt (kraft) =100 Newtons (n)
* Höjden på kullen (H) =300 meter (m)
hitta massa
Vi måste först hitta massan (m) på berget. Vi kan använda förhållandet mellan vikt (kraft) och massa:
Vikt (kraft) =massa (m) × acceleration på grund av tyngdkraften (g)
100 n =m × 9,8 m/s²
m =100 n / 9,8 m / s²
M ≈ 10,2 kg
Beräkning av potentiell energi
Nu kan vi ansluta värdena till den potentiella energiformeln:
Pe =mgh
PE =(10,2 kg) × (9,8 m/s²) × (300 m)
PE ≈ 30 000 joules (j)
Därför är bergets potentiella energi cirka 30 000 joules.