Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forholdet mellem tyngdekraftspotentiale for et objekt og det arbejde, der udføres med magt?

Forholdet mellem gravitationspotentiale energi (GPE) og arbejde udført af en styrke er grundlæggende og direkte knyttet :

* arbejde udført af en styrke er lig med ændringen i GPE.

Her er en sammenbrud:

1. gravitationspotentiale energi (GPE): Dette er den energi, et objekt besidder på grund af sin position i et gravitationsfelt. Jo højere objektet er, jo mere GPE har det.

2. arbejde udført: Arbejdet udføres, når en kraft får et objekt til at flytte en bestemt afstand. Mængden af ​​udført arbejde beregnes som kraften ganget med den flyttede afstand.

Forbindelsen:

* Når du løfter et objekt mod tyngdekraften (udfører arbejde), øger du dens GPE. Det arbejde, du udfører, gemmes som GPE i objektet.

* Når et objekt falder ind under tyngdekraften, omdannes dens GPE til kinetisk energi (bevægelsesenergien). Denne energi er resultatet af arbejde udført af tyngdekraften.

Eksempel:

Forestil dig at løfte en bog fra gulvet til en hylde.

* arbejde udført: Du udøver en opadgående kraft mod tyngdekraften for at løfte bogen. Det arbejde, du udfører, er lig med den kraft, du anvender ganget med den afstand, du løfter bogen.

* Ændring i GPE: Når bogen stiger, øges dens GPE, fordi den nu er højere i gravitationsfeltet. Stigningen i GPE er lig med det arbejde, du udførte.

I det væsentlige:

* arbejde udført mod tyngdekraft =stigning i GPE

* arbejde udført af tyngdekraften =fald i GPE

Dette forhold er et nøglekoncept inden for fysik, der fremhæver forbindelsen mellem kræfter, arbejde og energi.