Gravitatsiooniline potentsiaalne energia vs potentsiaalne energia
Gravitatsiooniline potentsiaalne energia ja potentsiaalne energia on füüsikaliste kehade mehaanikas ja staatikas kaks olulist mõistet. Selles artiklis selgitatakse esmalt kahte mõistet ning seejärel võrreldakse nende omavahelisi sarnasusi ja erinevusi.
Mis on gravitatsiooniline potentsiaalne energia?
Gravitatsioonipotentsiaali energia mõistmiseks on vaja taustteadmisi gravitatsiooniväljades. Raskusjõud on jõud, mis tekib mis tahes massi tõttu. Mass on vajalik ja piisav raskusjõu tingimus. Mis tahes massi ümber on määratletud gravitatsiooniväli. Võtke massid m 1 ja m 2, mis on paigutatud üksteisest kaugusele r. Gravitatsioonijõud nende kahe massi vahel on Gm 1.m 2 / r 2, kus G on universaalne gravitatsioonikonstant. Kuna negatiivseid masse pole, on gravitatsioonijõud alati atraktiivne. Puuduvad tõrjuvad gravitatsioonijõud. Tuleb märkida, et ka gravitatsioonijõud on vastastikused. See tähendab, et jõud m 1 avaldab m 2võrdub ja vastassuunaline jõud m 2 on avaldav kohta m 1. Gravitatsioonipotentsiaal määratletakse kui ühiku massiga tehtud töö hulk, kui see viiakse lõpmatusest antud punkti. Kuna lõpmatuses on gravitatsioonipotentsiaal null ja tehtava töö hulk on negatiivne, on gravitatsioonipotentsiaal alati negatiivne. Objekti gravitatsioonipotentsiaalenergia määratletakse kui objektiga tehtud töö, kui objekt viiakse lõpmatusest nimetatud punkti. See on võrdne ka gravitatsioonipotentsiaali ja objekti massi korrutisega. Kuna objekti mass on alati positiivne ja mis tahes punkti gravitatsioonipotentsiaal on negatiivne, on negatiivne ka mis tahes objekti gravitatsioonipotentsiaalenergia.
Mis on potentsiaalne energia?
Eseme potentsiaalne energia on eseme energia, mis on tingitud eseme asetamisest. Potentsiaalsel energial võib olla palju vorme. Gravitatsioonipotentsiaalenergia on massi omava objekti potentsiaalne energia, mis omandatakse objekti paigutuse tõttu. Elektriline potentsiaalenergia, mida nimetatakse ka elektrostaatiliseks potentsiaalseks energiaks, on objekti energia, millel on laeng, mida ta kogeb paigutuse tõttu. Magnetiline potentsiaalenergia, mida nimetatakse ka elektrodünaamiliseks potentsiaalseks energiaks, on energia, mida kogeb objekt, millel on paigutuse tõttu magnetväli. Gravitatsioonipotentsiaalenergia võib olla ainult negatiivne. On ka teisi potentsiaalse energia vorme, nagu tuumaenergia, keemiline potentsiaalne energia ja elastne potentsiaalne energia. Potentsiaalne energia võib tekkida kontaktjõudude mõjul. Seda tüüpi potentsiaalset energiat kogetakse elastses potentsiaalses energias. Enamik teisi potentsiaalseid energiaid tekivad tänu väljadele.
Mis vahe on potentsiaalsel energial ja gravitatsioonilisel potentsiaalsel energial?
• Gravitatsioonipotentsiaalenergia sõltub ainult punkti gravitatsioonipotentsiaalist ja objekti massist.
• Potentsiaalne energia võib sõltuda paljudest muudest teguritest, nagu laeng, vool, elektriline potentsiaal ja paljud teised.
• Gravitatsioonipotentsiaal võib võtta ainult negatiivseid väärtusi, kuid potentsiaalne energia võib üldiselt võtta mis tahes väärtuse.
