Zmysłowa bielizna

Grawitacyjna energia potencjalna

Grawitacyjna energia potencjalna jest energią obiekt posiada ze względu
na swoją pozycję w polu grawitacyjnym. Najczęstszym zastosowaniem
energii potencjalnej grawitacyjnego obiektu jest blisko powierzchni ziemi,
gdzie może być przyspieszenie grawitacyjne zakłada się na stałym
poziomie około 9,8 m / s 2. Od zera energii potencjalnej grawitacyjnej
można wybrać w każdym punkcie (podobnie jak wybór zero układu
współrzędnych), energia potencjalna na wysokości h ponad tym miejscu
jest równa pracy, które byłyby wymagane do podniesienia obiekt że
wysokość bez zmian netto stanu energii kinetycznej . Ponieważ siła
potrzebna do podnoszenia jest równa jego masy , wynika, że energia
potencjalna grawitacyjna jest równa masie razy jej wysokości, do której
jest podnoszona.

Ogólne wyrażenie grawitacyjnego energii potencjalnej wynika z prawa
ciężkości i jest równa od prac ciężkości wnieść do masy w danym
punkcie przestrzeni. Ze względu na odwrotną kwadratowy charakter siły

grawitacji siła, zbliża się do zera w przypadku dużych odległości, A  .

to ma sens, aby wybrać zero energii potencjalnej grawitacyjnej w
nieskończonej odległości. Grawitacyjna energia potencjalna w pobliżu
planety jest ujemna, ponieważ grawitacja ma pozytywną pracę jako
podejść masowych. Ten potencjał ujemny wskazuje na "państwo związane";
raz masa jest w pobliżu dużego ciała, to jest uwięziony aż coś może
dostarczyć wystarczająco dużo energii, aby umożliwić jej uciec.
Ogólna postać grawitacyjnej energii potencjalnej masy m jest:

gdzie G jest stałą grawitacji, M jest masa ciała przyciągania, a R jest
odległość między ich środkami.
To jest formularz dla grawitacyjnej energii potencjalnej, która jest
najbardziej przydatna do obliczania prędkość ucieczki z ziemskiego
ciążenia.


Z prac w stosunku do siły grawitacji w doprowadzeniu masę w zakresie od
nieskończoności, gdzie energia potencjalna wartość zero, wyrażenie dla
grawitacyjnej energii potencjalnej jest

Wyrażenie to jest przydatne do obliczania prędkości ucieczki , energii,
aby usunąć z orbity, itp. Jednakże, dla obiektów blisko ziemi
przyspieszenie ciężkości G może być uznane za w przybliżeniu stała,
a wyrażenie potencjalnego względnej energii do powierzchni Ziemi staje

, gdzie h jest wysokością powyżej powierzchni jest wartość g
powierzchnia przyspieszenia ziemskiego.

Potencjału grawitacyjnego