Gravitācijas potenciālā enerģija pret potenciālo enerģiju
Gravitācijas potenciālā enerģija un potenciālā enerģija ir divi svarīgi jēdzieni fizisko ķermeņu mehānikā un statikā. Šis raksts vispirms īsi izskaidro abus jēdzienus un pēc tam salīdzina to līdzības un atšķirības.
Kas ir gravitācijas potenciālā enerģija?
Lai izprastu gravitācijas potenciālo enerģiju, nepieciešamas pamatzināšanas gravitācijas laukos. Smagums ir spēks, kas rodas jebkuras masas dēļ. Masa ir nepieciešams un pietiekams gravitācijas nosacījums. Ap jebkuru masu ir noteikts gravitācijas lauks. Ņem masas m 1 un m 2, kas novietotas attālumā r viena no otras. Gravitācijas spēks starp šīm divām masām ir Gm 1.m 2 / r 2, kur G ir universālā gravitācijas konstante. Tā kā negatīvās masas nav, gravitācijas spēks vienmēr ir pievilcīgs. Nav atgrūžošu gravitācijas spēku. Jāatzīmē, ka gravitācijas spēki ir arī savstarpēji. Tas nozīmē, ka spēks m 1 iedarbojas uz m 2ir vienāds un pretējs spēkam m 2, ko iedarbina uz m 1. Gravitācijas potenciālu punktā definē kā ar vienības masu paveiktā darba apjomu, kad to noved no bezgalības līdz dotajam punktam. Tā kā gravitācijas potenciāls bezgalībā ir nulle un veicamā darba apjoms ir negatīvs, gravitācijas potenciāls vienmēr ir negatīvs. Objekta gravitācijas potenciālā enerģija tiek definēta kā darbs, kas veikts ar objektu, kad objekts tiek nogādāts no bezgalības līdz minētajam punktam. Tas ir vienāds arī ar gravitācijas potenciāla un objekta masas reizinājumu. Tā kā objekta masa vienmēr ir pozitīva un jebkura punkta gravitācijas potenciāls ir negatīvs, jebkura objekta gravitācijas potenciāla enerģija ir arī negatīva.
Kas ir potenciālā enerģija?
Objekta potenciālā enerģija ir objekta enerģija objekta novietošanas dēļ. Potenciālajai enerģijai var būt dažādas formas. Gravitācijas potenciālā enerģija ir tāda objekta potenciālā enerģija, kuram ir masa, pateicoties objekta izvietojumam. Elektriskā potenciālā enerģija, kas ir pazīstama arī kā elektrostatiskā potenciāla enerģija, ir objekta enerģija, kurai ir lādiņš, ko tas izjūt novietojuma dēļ. Magnētiskā potenciālā enerģija, kas ir pazīstama arī kā elektrodinamiskā potenciāla enerģija, ir enerģija, ko objekts piedzīvo ar magnētisko lauku izvietojuma dēļ. Gravitācijas potenciālā enerģija var būt tikai negatīva. Ir arī citi potenciālās enerģijas veidi, piemēram, kodolenerģija, ķīmiskā potenciālā enerģija un elastīgā potenciālā enerģija. Potenciālā enerģija var rasties kontakta spēku dēļ. Šis potenciālās enerģijas veids tiek pieredzēts elastīgajā potenciālajā enerģijā. Lielākā daļa citu potenciālo enerģiju rodas lauku dēļ.
Kāda ir atšķirība starp potenciālo enerģiju un gravitācijas potenciālo enerģiju?
• Gravitācijas potenciāla enerģija ir atkarīga tikai no punkta gravitācijas potenciāla un objekta masas.
• Potenciālā enerģija var būt atkarīga no daudziem citiem faktoriem, piemēram, lādiņa, strāvas, elektriskā potenciāla un daudziem citiem.
• Gravitācijas potenciāls var iegūt tikai negatīvas vērtības, bet potenciālā enerģija kopumā var iegūt jebkuru vērtību.
