Πώς επιλύετε ποια είναι η πιθανή ενέργεια ενός βράχου που ζυγίζει 100 Newtons που κάθεται στο Top Hill 300 μέτρα ύψος;

Εδώ είναι πώς να λύσετε το πρόβλημα:

Κατανόηση της δυνητικής ενέργειας

Η πιθανή ενέργεια είναι η ενέργεια που διαθέτει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης ή της κατάστασής της. Για ένα αντικείμενο κοντά στην επιφάνεια της Γης, η βαρυτική δυναμική ενέργεια υπολογίζεται χρησιμοποιώντας:

* PE =MGH

Οπου:

* PE Είναι πιθανή ενέργεια (μετρούμενη σε joules)

* m είναι μάζα (μετρούμενη σε χιλιόγραμμα)

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

* h είναι το ύψος πάνω από ένα σημείο αναφοράς (μετρούμενο σε μέτρα)

Το πρόβλημα

Μας δίνεται:

* βάρος (w) =100 newton

* ύψος (h) =300 μέτρα

Λύση

1. Βρείτε τη μάζα (m): Μπορούμε να βρούμε τη μάζα χρησιμοποιώντας το βάρος και τη βαρύτητα. Θυμηθείτε, το βάρος (W) είναι η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στη μάζα ενός αντικειμένου:

* W =mg

* m =w/g =100 n/9,8 m/s² ≈ 10,2 kg

2. Υπολογίστε την πιθανή ενέργεια: Τώρα μπορούμε να συνδέσουμε τη μάζα, τη βαρύτητα και το ύψος στην πιθανή εξίσωση ενέργειας:

* PE =MGH

* PE =(10,2 kg) * (9,8 m/s²) * (300 m)

* PE ≈ 30.000 Joules

απάντηση: Η πιθανή ενέργεια του βράχου είναι περίπου 30.000 joules.