gravitationsenergi är den potentiella energi som ett objekt har på grund av dess position inom ett gravitationsfält. Denna energi lagras i objektet i kraft av dess plats relativt ett annat massivt objekt, vanligtvis jorden.
Här är en uppdelning:
* Potentiell energi: Den energi som ett objekt har på grund av dess position eller konfiguration.
* gravitationsfält: Ett område i rymden där ett objekt med massa upplever en kraft på grund av närvaron av ett annat massivt objekt.
* position: Platsen för ett objekt inom gravitationsfältet.
I huvudsak är det högre ett objekt i ett gravitationsfält, desto mer gravitationspotential energi har det. Detta beror på att det har potential att falla och frigöra den lagrade energin som kinetisk energi (rörelseenergi).
Nyckelpunkter:
* släkting: Gravitationsenergi är alltid relativt en referenspunkt. Detta är vanligtvis jordens yta, men det kan vara något annat massivt objekt.
* negativt: Gravitationspotentialenergi definieras vanligtvis som negativt, vilket indikerar att arbetet måste göras för att flytta ett objekt längre bort från gravitationskällan.
* bevarande: Den totala mekaniska energin (kinetisk + gravitationspotential) för ett objekt förblir konstant i frånvaro av icke-konservativa krafter som friktion.
Exempel:
Tänk på en boll på toppen av en kulle. Den har en hög gravitationspotential energi eftersom den har potential att falla nerför kullen. När bollen rullar ner omvandlas dess gravitationspotentialenergi till kinetisk energi.
Formel:
Gravitationspotentialenergin (U) för ett föremål av massa (m) på en höjd (h) ovanför jordens yta ges av:
`` `
U =mgh
`` `
där 'g' är accelerationen på grund av tyngdkraften (ungefär 9,8 m/s²).
Sammanfattningsvis är gravitationsenergi den lagrade energin för ett objekt på grund av dess position i ett gravitationsfält. Ju högre objekt, desto mer gravitationspotential energi har den.
