Gravitational Potential Energy (GPE)
* Definition: GPE är den energi som ett objekt har på grund av dess position i ett gravitationsfält. Ju högre objekt, desto mer GPE har det.
Hur massa och höjd påverkar GPE
* massa (m): Ju mer massivt ett objekt är, desto mer GPE har det på en given höjd. Detta beror på att en större massa har en starkare gravitationsattraktion mot jorden. Förhållandet är direkt proportionellt:
* Dubbel massan, dubbel GPE.
* höjd (h): Ju högre ett objekt är över jordens yta, desto mer GPE har den. Detta beror på att det krävs mer arbete för att lyfta ett objekt till en större höjd. Förhållandet är direkt proportionellt:
* Dubbel höjden, dubbel GPE.
Formeln
Formeln för gravitationspotential energi är:
* gpe =m * g * h
Där:
* GPE är gravitationspotentialenergin (mätt i joules)
* m är objektets massa (mätt i kilogram)
* g är accelerationen på grund av tyngdkraften (cirka 9,8 m/s² nära jordens yta)
* h är höjden på objektet ovanför en referenspunkt (mätt i meter)
Exempel
Föreställ dig att du har två föremål, en dubbelt så massiv som den andra, båda lyfts till samma höjd. Det tyngre objektet kommer att ha två gånger GPE för det lättare objektet. Föreställ dig nu att du lyfter ett av föremålen till dubbelt höjden. Detta objekt kommer nu att ha två gånger GPE jämfört med när det var i lägre höjd.
Sammanfattningsvis
* mer massa =mer GPE
* mer höjd =mer GPE
Förhållandet mellan massa, höjd och GPE är direkt proportionellt, vilket innebär att när en av dessa faktorer ökar ökar GPE proportionellt.