Gravitasjonspotensial energi vs potensiell energi
Gravitasjonspotensial energi og potensiell energi er to viktige begreper i mekanikk og statikk i fysiske kropper. Denne artikkelen forklarer kort de to begrepene først, og sammenligner deretter likhetene og forskjellene mellom dem.
Hva er Gravitational Potential Energy?
For å forstå gravitasjonspotensialenergi kreves bakgrunnskunnskap innen gravitasjonsfelt. Tyngdekraft er kraften som oppstår på grunn av masse. Masse er den nødvendige og tilstrekkelige tilstanden for tyngdekraften. Det er et gravitasjonsfelt definert rundt en hvilken som helst masse. Ta massene m 1 og m 2 plassert i en avstand r fra hverandre. Gravitasjonskraften mellom disse to massene er Gm 1.m 2 / r 2, hvor G er den universelle gravitasjonskonstanten. Siden negative masser ikke er tilstede, er gravitasjonskraften alltid attraktiv. Det er ingen frastøtende gravitasjonskrefter. Det må bemerkes at gravitasjonskrefter også er gjensidige. Det betyr at kraften m 1 utøver på m 2er lik og motsatt av kraften m 2 utøves på m 1. Gravitasjonspotensialet på et punkt er definert som mengden arbeid som er utført på en enhetsmasse når den bringes fra uendelig til gitt punkt. Siden gravitasjonspotensialet ved uendelig er null og mengden arbeid som skal utføres er negativt, er gravitasjonspotensialet alltid negativt. Gravitasjonspotensialenergien til et objekt er definert som arbeidet utført på objektet når objektet blir tatt fra uendelig til nevnte punkt. Dette er også lik produktet av gravitasjonspotensialet og objektets masse. Siden massen til objektet alltid er positiv og gravitasjonspotensialet til ethvert punkt er negativt, er gravitasjonspotensialenergien til ethvert objekt også negativ.
Hva er potensiell energi?
Potensiell energi til et objekt er energien til et objekt på grunn av objektets plassering. Potensiell energi kan ha mange former. Gravitasjonspotensialenergi er den potensielle energien til et objekt som har en masse tilegner seg på grunn av objektets plassering. Elektrisk potensiell energi, som også er kjent som elektrostatisk potensiell energi, er energien til et objekt som har en ladning det opplever på grunn av plasseringen. Den magnetiske potensielle energien, som også er kjent som elektrodynamisk potensiell energi, er energien som en gjenstand opplever med et magnetfelt på grunn av plasseringen. Gravitasjonspotensial energi kan bare være negativ. Det er andre former for potensiell energi som kjernekraftpotensial energi, kjemisk potensiell energi og elastisk potensiell energi. Potensiell energi kan oppstå på grunn av kontaktkrefter. Denne typen potensiell energi oppleves i elastisk potensiell energi. De fleste av de andre potensielle energiene oppstår på grunn av felt.
Hva er forskjellen mellom potensiell energi og gravitasjonell potensiell energi?
• Gravitasjonspotensialenergi avhenger bare av tyngdepotensialet til punktet og massen til objektet.
• Potensiell energi kan avhenge av mange andre faktorer som ladning, strøm, elektrisk potensial og mange andre.
• Gravitasjonspotensial kan bare ta negative verdier, men potensiell energi, generelt, kan ta hvilken som helst verdi.
