Hvad er formlen for potentiel energi?

Potentiel energi er den energi, der er gemt i et objekt.Under de rigtige forhold kan denne energi frigøres som kinetisk energi eller bevægelsesenergien.Mange forskellige typer genstande har energi opbevaret som potentiel energi, herunder brændstof, mad og fjedre.Den potentielle energi af et objekt kan beregnes ved hjælp af formlen for potentiel energi.

Der er forskellige former for potentiel energi baseret på, hvordan energien opbevares.Mad og brændstof indeholder kemisk potentiel energi, mens strakte elastiske bånd har elastisk potentiel energi.Formlen for potentiel energi, der bruges, afhænger af den type energi, der er gemt.I denne artikel er formlen for potentiel energi, der diskuteres, for gravitationspotentiale energi.Gravitationspotentiale energi er den potentielle energi fra et objekt på grund af objektets højde over et ellerPE ' MGH

, hvor M står for masse af objektet i kilogram (kg), G er gravitationsfeltstyrken, og H er højden på objektet i meter (M).Sjældent er et objekt, der er hævet højt nok til at ændre gravitationsfeltet, så 9,8 m/s2 (meter per sekund kvadratisk) bruges næsten altid i formlen til potentiel energi.I nogle tilfælde bruges GPE i stedet for PE til at vise, at gravitationspotentiale energi beregnes.

For eksempel hæves en vægt på 25 kg 5 m over jorden.Sammenlignet med når det hvilede på jorden, kan ændringen i potentiel energi beregnes ved at erstatte numrene i ligningen som sådan: PE ' MGH ' 25 x 9,8 x 5 ' 1225 joules (J).Joules er de enheder, der bruges til at måle energi og er opkaldt efter en videnskabsmand ved navn James Joule.I midten af 1800 -tallet udførte Joule et stort antal eksperimenter for at bevise, at varme og energi var den virkelig den samme ting.

Fra det foregående eksempel blev det bestemt, at vægten har 1225 J af lagret energi eller potentiel energi.Hvad dette betyder er, at hvis vægten blev frigivet, ville denne lagrede energi blive omdannet til kinetisk energi, da den faldt mod jorden.Energi konserveres - det er hverken skabt eller tabt.Som et resultat, lige før vægten ramte jorden, ville dens kinetiske energi være den samme som dens potentielle energi, eller 1225 J.