Ποια είναι η βαρυτική δυναμική ενέργεια ενός καπέλου που 5 Newton και 1,5 μέτρα από το πάτωμα;
Φόρμουλα:
GPE =MGH
Οπου:
* GPE =ενέργεια βαρύτητας (σε joules)
* m =μάζα (σε χιλιόγραμμα)
* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s²)
* H =ύψος (σε μέτρα)
Πρόβλημα:
* Γνωρίζουμε τη δύναμη (f) στο καπέλο είναι 5 Newtons (n)
* Γνωρίζουμε ότι το ύψος (h) είναι 1,5 μέτρα (m)
εύρεση μάζας:
Πρέπει να βρούμε τη μάζα του καπέλου πριν μπορέσουμε να υπολογίσουμε το GPE. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη σχέση μεταξύ δύναμης, μάζας και επιτάχυνσης λόγω βαρύτητας:
* F =MA
* m =f/g =5 n/9,8 m/s² ≈ 0,51 kg
Υπολογισμός GPE:
Τώρα μπορούμε να υπολογίσουμε το GPE:
* GPE =MGH =0,51 kg * 9,8 m/s² * 1,5 m ≈ 7,5 J
απάντηση: Η βαρυτική δυναμική ενέργεια του καπέλου είναι περίπου 7.5 joules .