Jak wykorzystać formułę energii potencjalnej?

Podstawowy wzór energii potencjalnej, PE = MGH, jest najczęściej stosowany w prosty sposób. Aby obliczyć energię potencjalną obiektu (PE), pomnóż masę obiektu w kilogramach (M) przez stałą grawitacyjną Ziemi (G) i wysokość obiektu z podłogi w metrach (H). Wzór można również manipulować w celu obliczenia dla wartości brakującej zmiennej; Na przykład masę można obliczyć, dzieląc energię potencjalną obiektu przez stałą grawitacyjną i jego wysokość lub g = pe/gh. Ponieważ energia potencjalna obiektu jest równa jego energii kinetycznej w próżni, formuła energii potencjalnej można również wykorzystać do określenia jej energii kinetycznej. Te same zastosowania mogą być stosowane w przypadku bardziej skomplikowanych rodzajów wzorów energii potencjalnej, takich jak energia potencjalna elektrostatyczna lub jądrowa.

Większość ludzi używa podstawowej iteracji formuły energii potencjalnej do określeniarmine, ile pracy wygenerowałby obiekt, gdyby spadł ze stałej wysokości. Pozwala to osobom określić energię wytwarzaną przez obiekt, jeśli miałaby ona doświadczyć najprostszej formy ruchu, co czyni go jednym z dokładniejszych przybliżeń możliwości energii obiektu bez dodatkowej siły działania napędowego. Konwencja formuły polegająca na użyciu grawitacyjnego ciągnięcia Ziemi, mierzona na 9,8 metra na sekundę (M/S 2 ), przyjęto przy założeniu, że najbardziej odpowiednie działania miałyby miejsce w polu grawitacyjnym planety. Niektórzy naukowcy wolą jasność tego rozróżnienia, odnosząc się do powszechnie stosowanej formuły jako grawitacyjnej wzoru energii potencjalnej.

Osoby mogą wykorzystać formułę energii potencjalnej do określenia energii potencjalnej obiektu ze stałej wysokości lub do obliczenia zmiany jego energii potencjalnej w przypadku przeniesienia obiektu na inną wysokość. Odbywa się to poprzez zmianę formuły z P.E = MGH do PE = mg (H1-H2), w którym H1 jest większą wysokością, a H2 jest mniejszy. Zmiana energii potencjalnej może wpłynąć na kilka rozważań w różnych dziedzinach, takich jak inżynieria i projekt mechaniczny.

Manipulowanie formułą może pomóc osobom zidentyfikować brakujące zmienne. Jeśli wysokość obiektu w systemie jest nieznana, wzór można zmienić na H = Pe/mg, w którym wysokość jest równa energii potencjalnej podzielonej przez masę obiektu i stałą grawitacyjną. Ponieważ g nosi stałą wartość w równaniu, często nie ma potrzeby rozwiązania tego, chyba że obiekt znajduje się w miejscu, w którym różni się przyciąganie grawitacji.