Formel:
Gpe =mgh
där:
* m är objektets massa (i kilogram)
* g är accelerationen på grund av tyngdkraften (cirka 9,8 m/s² på jorden)
* h är höjden på objektet ovanför en referenspunkt (i meter)
Förklaring:
* massa (m): Ju mer massivt ett objekt är, desto mer gravitationspotential energi har den.
* acceleration på grund av tyngdkraften (g): Detta värde beror på planeten eller himmelkroppen du överväger. På jorden är det ungefär 9,8 m/s².
* höjd (h): Ju högre ett objekt är över referenspunkten, desto mer gravitationspotential energi har den. Referenspunkten väljs ofta till marken eller någon annan bekväm punkt.
Nyckelpunkter:
* Referenspunkt: GPE är alltid relativt en vald referenspunkt. Ändra referenspunkten ändrar GPE.
* arbete: Det arbete som görs mot tyngdkraften för att lyfta ett objekt till en viss höjd är lika med förstärkningen i gravitationspotentialenergi.
* Conservation of Energy: GPE kan omvandlas till andra former av energi, som kinetisk energi. När ett objekt faller, minskar till exempel GPE, medan dess kinetiska energi ökar.
Exempel:
* En bok på en hylla: Boken har GPE eftersom den är upphöjd över marken.
* en berg -och dalbana på toppen av en kulle: Rullebanan har GPE på grund av dess höjd.
* en satellit i bana: Satelliten har GPE eftersom den är på ett visst avstånd från jorden.
Beräkning GPE:
Låt oss säga att du har ett 10 kg föremål lyft 5 meter över marken. Dess GPE skulle vara:
GPE =(10 kg) * (9,8 m/s²) * (5 m) =490 Joules
Sammanfattningsvis är gravitationspotentialenergi ett mått på ett objekts lagrade energi på grund av dess position i ett gravitationsfält. Ju högre objekt är, desto mer GPE har det.
