Πώς αλλάζει το ύψος την πιθανή ενέργεια ενός αντικειμένου;
Πιθανή ενέργεια και ύψος
* βαρυτική δυναμική ενέργεια: Η πιθανή ενέργεια που αποθηκεύεται σε ένα αντικείμενο λόγω της θέσης του σε σχέση με ένα σημείο αναφοράς (συνήθως η επιφάνεια της Γης) ονομάζεται βαρυτική δυναμική ενέργεια.
* Ο τύπος: Ο τύπος για τη βαρυτική δυναμική ενέργεια είναι:
* PE =MGH
* PE =δυνητική ενέργεια (μετρούμενη σε joules)
* m =μάζα του αντικειμένου (μετρούμενη σε χιλιόγραμμα)
* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2 στη γη)
* H =ύψος πάνω από το σημείο αναφοράς (μετρούμενο σε μετρητές)
Πώς το ύψος επηρεάζει την πιθανή ενέργεια
* Άμεση σχέση: Ο τύπος δείχνει σαφώς μια άμεση σχέση μεταξύ δυνητικής ενέργειας και ύψους. Καθώς αυξάνεται το ύψος (h), η πιθανή ενέργεια (PE) αυξάνεται επίσης αναλογικά.
* Παράδειγμα: Φανταστείτε την ανύψωση ενός βιβλίου από το πάτωμα σε ένα τραπέζι. Όσο υψηλότερα ανυψώνετε το βιβλίο, τόσο περισσότερη πιθανή ενέργεια κερδίζει. Εάν ρίξετε το βιβλίο από το τραπέζι, αυτή η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης) καθώς πέφτει.
Βασικά σημεία
* Σημείο αναφοράς: Η επιλογή του σημείου αναφοράς είναι αυθαίρετη. Μπορείτε να επιλέξετε το έδαφος, ένα τραπέζι ή οποιοδήποτε άλλο σημείο ως μηδενικό δυναμικό επίπεδο ενέργειας.
* Σχετική ιδέα: Η πιθανή ενέργεια είναι μια σχετική έννοια. Είναι η διαφορά στο ύψος μεταξύ της τρέχουσας θέσης του αντικειμένου και του σημείου αναφοράς που έχει σημασία.
Συνοπτικά
Το ύψος επηρεάζει άμεσα την πιθανή ενέργεια ενός αντικειμένου. Όσο υψηλότερο είναι το αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη πιθανή ενέργεια αποθηκεύεται λόγω της θέσης του στο βαρυτικό πεδίο της Γης.