Ποια είναι η πιθανή ενέργεια ενός βράχου που ζυγίζει 100 Newtons που κάθεται στο κορυφαίο λόφο ύψος 300 μέτρων;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε την πιθανή ενέργεια του βράχου:

Κατανόηση της δυνητικής ενέργειας

Η πιθανή ενέργεια (PE) είναι η ενέργεια που έχει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης ή της διαμόρφωσης. Σε αυτή την περίπτωση, η πιθανή ενέργεια του βράχου οφείλεται στο ύψος του πάνω από το έδαφος.

Formula

Ο τύπος για τη βαρυτική δυναμική ενέργεια είναι:

PE =MGH

Οπου:

* PE είναι πιθανή ενέργεια (μετρούμενη στο Joules, J)

* m είναι μάζα (μετρούμενη σε κιλά, kg)

* g είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα (περίπου 9,8 m/s²)

* h είναι το ύψος (μετρούμενο σε μέτρα, m)

Το πρόβλημα

Ξέρουμε:

* Βάρος του βράχου (δύναμη) =100 Newton (n)

* Ύψος του λόφου (h) =300 μέτρα (m)

εύρεση μάζας

Πρέπει πρώτα να βρούμε πρώτα τη μάζα του βράχου. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη σχέση μεταξύ βάρους (δύναμης) και μάζας:

Βάρος (δύναμη) =μάζα (m) × επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g)

100 n =m × 9,8 m/s2

M =100 N / 9,8 m / s2

m ≈ 10,2 kg

Υπολογισμός δυναμικού ενέργειας

Τώρα μπορούμε να συνδέσουμε τις τιμές στον πιθανό ενεργειακό τύπο:

PE =MGH

PE =(10,2 kg) × (9,8 m/s2) × (300 m)

PE ≈ 30.000 Joules (J)

Επομένως, η πιθανή ενέργεια του βράχου είναι περίπου 30.000 joules.