Gravitacijska potencialna energija proti potencialni energiji
Gvitacijska potencialna energija in potencialna energija sta dva pomembna pojma v mehaniki in statiki fizičnih teles. Ta članek na kratko razloži oba koncepta, nato pa primerja podobnosti in razlike med njimi.
Kaj je gravitacijska potencialna energija?
Za razumevanje gravitacijske potencialne energije je potrebno znanje o gravitacijskih poljih. Gravitacija je sila, ki nastane zaradi katere koli mase. Masa je nujen in zadosten pogoj za težnost. Okoli katere koli mase je definirano gravitacijsko polje. Vzemite mase m1 in m2 postavljeni v razdaljo r drug od drugega. Gravitacijska sila med tema dvema masama je G.m1.m2 / r2, kjer je G univerzalna gravitacijska konstanta. Ker negativne mase niso prisotne, je gravitacijska sila vedno privlačna. Ni odbojnih gravitacijskih sil. Upoštevati je treba, da so tudi gravitacijske sile medsebojne. To pomeni sila m1 izvaja na m2 je enaka in nasprotna sili m2 izvaja na m1. Gravitacijski potencial v točki je opredeljen kot količina dela, opravljenega na enoto mase, ko jo pripeljemo iz neskončnosti v dano točko. Ker je gravitacijski potencial v neskončnosti enak nič, količina dela, ki ga je treba opraviti, pa negativna, je gravitacijski potencial vedno negativen. Gravitacijska potencialna energija predmeta je opredeljena kot delo, ki ga na objektu opravimo, ko se objekt odpelje od neskončnosti do omenjene točke. Ta je enak tudi produktu gravitacijskega potenciala in masi predmeta. Ker je masa predmeta vedno pozitivna in gravitacijski potencial katere koli točke negativen, je tudi gravitacijska potencialna energija katerega koli predmeta negativna.
Kaj je potencialna energija?
Potencialna energija predmeta je energija predmeta zaradi postavitve predmeta. Potencialna energija ima lahko več oblik. Gravitacijska potencialna energija je potencialna energija predmeta, ki ima maso, ki jo pridobi zaradi postavitve predmeta. Električna potencialna energija, ki jo imenujemo tudi elektrostatična potencialna energija, je energija predmeta, ki ima naboj, ki ga doživi zaradi postavitve. Magnetna potencialna energija, ki je znana tudi kot elektrodinamična potencialna energija, je energija, ki jo zaradi nameščanja doživi objekt, ki ima magnetno polje. Gravitacijska potencialna energija je lahko le negativna. Obstajajo tudi druge oblike potencialne energije, kot so jedrska potencialna energija, kemična potencialna energija in elastična potencialna energija. Potencialna energija se lahko pojavi zaradi stičnih sil. To vrsto potencialne energije doživljamo z elastično potencialno energijo. Večina drugih potencialnih energij nastane zaradi polj.
Kakšna je razlika med potencialno energijo in gravitacijsko potencialno energijo? • Gravitacijska potencialna energija je odvisna samo od gravitacijskega potenciala točke in mase predmeta. • Potencialna energija je lahko odvisna od mnogih drugih dejavnikov, kot so naboj, tok, električni potencial in številni drugi. • Gravitacijski potencial lahko sprejme le negativne vrednosti, potencialna energija pa na splošno lahko sprejme katero koli vrednost.
|