Jaký je vzorec pro potenciální energii?

Potenciální energie je energie, která je uložena v objektu.Za správných podmínek může být tato energie uvolněna jako kinetická energie nebo jako energie pohybu.Mnoho různých typů objektů má energii uloženou jako potenciální energie, včetně paliva, potravin a pramenů.Potenciální energie objektu lze vypočítat pomocí vzorce pro potenciální energii.

Existují různé druhy potenciální energie na základě toho, jak je energie uložena.Jídlo a palivo obsahují energii chemického potenciálu, zatímco natažené elastické pásy mají elastickou potenciální energii.Vzorec pro potenciální energii, která se používá, závisí na typu uložené energie.V tomto článku je vzorec pro potenciální energii, která je diskutována, pro gravitační potenciální energii.Gravitační potenciální energie je potenciální energie objektu kvůli výšce objektu nad určitým referenčním bodem, který je obvykle zemský povrch.

Pro výpočet potenciální energie objektu je vzorec pro potenciální energii (PE) PE ' MGH , kde m znamená hmotnost objektu v kilogramech (kg), G je gravitační síla pole a H je výška objektu v metrech (m).Zřídka je objekt vyvýšený dostatečně vysoký, aby změnil gravitační pole, takže 9,8 m/s2 (metry za sekundu na druhou) se ve vzorci pro potenciální energii téměř vždy používá.V některých případech se GPE používá místo PE k prokázání, že se vypočítává energie gravitačního potenciálu.Ve srovnání s tím, kdy spočíval na zemi, lze změnu potenciální energie vypočítat nahrazením čísel do rovnice jako takové: PE ' mgh ' 25 x 9,8 x 5 ' 1225 joulů (j).Jouly jsou jednotky používané k měření energie a jsou pojmenovány po vědce jménem James Joule.V polovině 18. století provedl Joule velké množství experimentů, aby dokázal, že teplo a energie jsou opravdu totéž.To znamená, že pokud by byla hmotnost uvolněna, tato uložená energie by byla přeměněna na kinetickou energii, když klesla na zem.Energie je konzervována - není vytvořena ani ztracena.Výsledkem je, že těsně předtím, než hmotnost zasáhla zem, by jeho kinetická energie byla stejná jako její potenciální energie, nebo 1225 J.