I en given højde over Jorden, hvordan ville du bestemme den potentielle energi fra Sky Diver?

Forståelse af potentiel energi

Potentiel energi er den energi, et objekt besidder på grund af sin position i forhold til et referencepunkt. I dette tilfælde er referencepunktet jordoverfladen. Jo højere skydiveren er, jo mere potentiel energi har de.

formlen

Den potentielle energi (PE) for et objekt beregnes ved hjælp af følgende formel:

Pe =mgh

Hvor:

* m =Massen af ​​skydiveren (i kg)

* g =Acceleration på grund af tyngdekraften (ca. 9,8 m/s²)

* h =højde over jordoverfladen (i meter)

eksempel

Lad os sige, at en skydiver har en masse på 70 kg og er i en højde af 4000 meter over jorden. Sådan beregner man deres potentielle energi:

1. pe =mgh

2. pe =(70 kg) * (9,8 m/s²) * (4000 m)

3. pe =2.744.000 Joules

Vigtige overvejelser:

* Luftbestandighed: Formlen ovenfor antager ingen luftmodstand. I virkeligheden vil luftmodstand påvirke skydiverens energi. Når de falder, vil nogle af deres potentielle energi blive omdannet til kinetisk energi (bevægelsesenergi), men nogle vil også gå tabt på grund af friktion med luften.

* Jordens ikke-ensartede tyngdekraft: Værdien af ​​'g' (acceleration på grund af tyngdekraften) er ikke perfekt konstant. Det falder lidt, når du bevæger dig længere væk fra jordoverfladen. For højder, som skydivers typisk hopper fra, er variationen ubetydelig.

Fortæl mig, hvis du gerne vil udforske andre aspekter af faldskærmsfysik!