Gravitacinė potenciali energija ir potenciali energija
Gravitacinė potenciali energija ir potenciali energija yra dvi svarbios fizinių kūnų mechanikos ir statikos sąvokos. Šiame straipsnyje pirmiausia trumpai paaiškinamos dvi sąvokos, o tada palyginami jų panašumai ir skirtumai.
Kas yra gravitacinė potenciali energija?
Norint suprasti gravitacijos potencialą, reikalingos pagrindinės žinios apie gravitacijos laukus. Sunkumas yra jėga, atsirandanti dėl bet kokios masės. Masė yra būtina ir pakankama gravitacijos sąlyga. Aplink bet kurią masę apibrėžtas gravitacinis laukas. Paimkite m 1 ir m 2 mases, išdėstytas r atstumu vienas nuo kito. Gravitacinė jėga tarp šių dviejų masių yra Gm 1.m 2 / r 2, kur G yra universali gravitacijos konstanta. Kadangi neigiamų masių nėra, gravitacinė jėga visada yra patraukli. Nėra atstumiančių gravitacinių jėgų. Reikia pažymėti, kad gravitacijos jėgos taip pat yra abipusės. Tai reiškia, kad jėga m 1 veikia m 2yra lygūs ir priešinga jėgos m 2 yra sukamuoju apie M 1. Gravitacinis potencialas taške apibrėžiamas kaip masės vieneto atlikto darbo kiekis, kai jis perkeliamas iš begalybės į nurodytą tašką. Kadangi gravitacinis potencialas begalybėje yra lygus nuliui, o atliktinų darbų kiekis yra neigiamas, gravitacinis potencialas visada yra neigiamas. Objekto gravitacinė potencialo energija apibrėžiama kaip darbas, atliktas objektui, kai objektas nukeliamas nuo begalybės iki minėto taško. Tai taip pat lygi gravitacinio potencialo ir objekto masės sandaugai. Kadangi objekto masė visada yra teigiama, o bet kurio taško gravitacinis potencialas yra neigiamas, bet kurio objekto gravitacinė potencialo energija taip pat yra neigiama.
Kas yra potenciali energija?
Potenciali daikto energija yra daikto energija dėl objekto padėjimo. Potenciali energija gali būti įvairių formų. Gravitacinė potenciali energija - tai masę turinčio objekto potenciali energija, įgyjama dėl objekto išdėstymo. Elektrinio potencialo energija, kuri dar vadinama elektrostatinio potencialo energija, yra objekto, turinčio krūvį, kurį jis patiria dėl padėjimo, energija. Magnetinio potencialo energija, kuri taip pat vadinama elektrodinamine potencialo energija, yra energija, kurią patiria objektas, turintis magnetinį lauką dėl jų padėjimo. Gravitacijos potencialo energija gali būti tik neigiama. Yra ir kitų potencialios energijos formų, tokių kaip branduolinė, cheminė ir elastinė energija. Potenciali energija gali atsirasti dėl kontaktinių jėgų. Šio tipo potenciali energija patiria elastinę potencialią energiją. Dauguma kitų potencialių energijų atsiranda dėl laukų.
Kuo skiriasi potenciali energija nuo gravitacinės potencialios energijos?
• Gravitacijos potencialo energija priklauso tik nuo taško gravitacinio potencialo ir objekto masės.
• Potenciali energija gali priklausyti nuo daugelio kitų veiksnių, tokių kaip krūvis, srovė, elektrinis potencialas ir daugelio kitų.
• Gravitacinis potencialas gali gauti tik neigiamas vertes, tačiau potenciali energija apskritai gali įgauti bet kokią vertę.
