Τι συμβαίνει με τη βαρυτική δυναμική ενέργεια (GPE) ενός αντικειμένου που πέφτει σε σχέση με κινητικό (KE);

Όταν ένα αντικείμενο πέφτει, η βαρυτική δυναμική ενέργεια του (GPE) μειώνεται, ενώ η κινητική ενέργεια (KE) αυξάνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το GPE είναι η ενέργεια που ένα αντικείμενο οφείλεται στη θέση του σε ένα βαρυτικό πεδίο, ενώ το KE είναι η ενέργεια που ένα αντικείμενο έχει λόγω της κίνησης του. Καθώς πέφτει ένα αντικείμενο, η θέση του στο βαρυτικό πεδίο αλλάζει, προκαλώντας τη μείωση του GPE του. Ταυτόχρονα, η ταχύτητα του αντικειμένου αυξάνεται, προκαλώντας την αύξηση του Ke του.

Η σχέση μεταξύ GPE και KE μπορεί να εκφραστεί από την ακόλουθη εξίσωση:

`` `

Gpe =ke + u

`` `

όπου:

* Το GPE είναι η βαρυτική δυναμική ενέργεια στο Joules (J)

* Το Ke είναι η κινητική ενέργεια στο Joules (J)

* U είναι η εσωτερική ενέργεια στο joules (j)

Στην περίπτωση ενός αντικειμένου πτώσης, η εσωτερική ενέργεια είναι μηδενική, οπότε η εξίσωση απλοποιεί:

`` `

Gpe =ke

`` `

Αυτό σημαίνει ότι το GPE ενός αντικειμένου που πέφτει είναι ίσο με το KE. Με άλλα λόγια, η ενέργεια που είχε το αντικείμενο λόγω της θέσης του στο βαρυτικό πεδίο μετατρέπεται τώρα στην ενέργεια της κίνησης.

Ο ρυθμός με τον οποίο η GPE μετατρέπεται σε ΚΕ καθορίζεται από την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (G). Όσο μεγαλύτερη είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα, τόσο πιο γρήγορα θα πέσει το αντικείμενο και τόσο πιο γρήγορα το GPE του θα μετατραπεί σε ΚΕ.