* 重力ポテンシャルエネルギー: このタイプのエネルギーは、重力場に比べてその位置のためにオブジェクトに保存されます。オブジェクトが高いほど、より多くのポテンシャルエネルギーがあります。
* 関係: オブジェクトが持ち上げられるほど、重力に対してより多くの作業が行われます。この作業は、ポテンシャルエネルギーとして保存されます。 オブジェクトが放出されると、この保存されたエネルギーは運動エネルギー(運動のエネルギー)に変換されます。
式:
重力ポテンシャルエネルギー(PE)は、次の式を使用して計算されます。
PE =MGH
どこ:
* m オブジェクトの質量です
* g 重力による加速(約9.8 m/s²)
* h 基準点の上のオブジェクトの高さ(通常は地面)です
キーポイント:
* 参照ポイント: 基準点(地上レベル)の選択は任意です。 重要な要因は、オブジェクトの初期位置と最終位置の高さの *違い *です。
* ゼロポテンシャルエネルギー: 基準点(地上レベル)では、オブジェクトのポテンシャルエネルギーはゼロと見なされます。
* エネルギーの保存: システムの総エネルギー(ポテンシャルエネルギー +運動エネルギー)は一定のままです。オブジェクトが落ちると、そのポテンシャルエネルギーが減少し、その運動エネルギーが増加します。
例:
テーブルの上に座っているボールを想像してみてください。地面に比べて一定量のポテンシャルエネルギーがあります。ボールを高く持ち上げると、ポテンシャルエネルギーを増やします。ボールを落とすと、ポテンシャルエネルギーはボールが落ちると運動エネルギーに変換され、スピードアップします。
要約: オブジェクトがより高いほど重力場内に配置されるほど、そのポテンシャルエネルギーが大きくなります。このエネルギーは保存され、オブジェクトが移動するときに運動エネルギーなどの他の形式に変換できます。