重力ポテンシャルエネルギーの理解
重力ポテンシャルエネルギー(GPE)は、重力場での位置のためにオブジェクトが所有するエネルギーです。 GPEの式は次のとおりです。
gpe =mgh
どこ:
* M =オブジェクトの質量
* G =重力による加速(約9.8 m/s²)
* H =基準点の上の高さ
各オブジェクトのGPEの計算
オブジェクト1:
*力(f)=4 n
*高さ(h)=3.0 m
力(f)=質量(m) *重力による加速(g)であるため、質量を見つけることができます。
* m =f / g =4 n / 9.8 m /s²≈0.41kg
ここで、GPEを計算します。
* gpe =mgh =(0.41 kg)(9.8 m/s²)(3.0 m)≈12.1j(ジュール)
オブジェクト2:
*質量(m)=5 kg
*高さ(h)=2.0 m
GPEを計算します:
* gpe =mgh =(5 kg)(9.8 m/s²)(2.0 m)=98 j
結論
5 kgオブジェクトは2.0 m を持ち上げました 3.0 m(12.1 j)を持ち上げる4 Nオブジェクトと比較して、より重力ポテンシャルエネルギー(98 j)を獲得します。