Förstå gravitationspotentialenergi
Gravitational Potential Energy (GPE) är den energi som ett objekt har på grund av dess position relativt en referenspunkt (vanligtvis jordens yta). Det beräknas med följande formel:
Gpe =mgh
Där:
* m =massa (i kilogram)
* g =acceleration på grund av tyngdkraften (ungefär 9,8 m/s²)
* H =höjd (i meter)
Lösning av problemet
1. Konvertera vikt till massa:
* Vikt (w) =massa (m) * acceleration på grund av tyngdkraften (g)
* 380 n =m * 9,8 m/s²
* M =380 N / 9,8 M / s² ≈ 38,78 kg
2. Beräkna förändringen i höjd:
* Flickan går ner 2,5 meter, så hennes förändring i höjd är -2,5 m (negativ eftersom hon går ner).
3. Beräkna förändringen i GPE:
* ΔGpe =m * g * ΔH
* ΔGPE =38,78 kg * 9,8 m/s² * -2,5 m
* ΔGPE ≈ -952,45 J (Joules)
Svar:
Förändringen i flickans gravitationspotentialenergi är ungefär -952.45 Joules . Det negativa tecknet indikerar att hennes GPE har minskat eftersom hon har flyttat till en lägre position.