Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forskellen mellem gravitationspotentiale energi og kraft?

Her er en oversigt over de vigtigste forskelle mellem gravitationspotentiale energi og gravitationskraft:

gravitationspotentiale energi (GPE)

* hvad det er: Den energi, et objekt besidder på grund af sin position inden for et gravitationsfelt. Tænk på det som "lagret energi", der venter på at blive frigivet, når objektet falder.

* Formel: GPE =mgh, hvor:

* m =objektets masse

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

* H =objektets højde over et referencepunkt

* enheder: Joules (J)

* Eksempel: En bog, der sidder på en hylde, har GPE, fordi den er over jorden. Hvis du skubber bogen ud af hylden, konverteres den potentielle energi til kinetisk energi (bevægelsesenergi), når den falder.

gravitationskraft

* hvad det er: Den attraktive kraft mellem to objekter med masse. Jo mere massiv objekter, og jo tættere de er, jo stærkere gravitationskraft.

* Formel: F =gm₁m₂/r², hvor:

* F =tyngdekraft

* G =gravitationskonstant (6.674 x 10⁻¹¹ium m²/kg²)

* m₁ og m₂ =masser af de to objekter

* r =afstand mellem centre for de to objekter

* enheder: Newtons (n)

* Eksempel: Jorden udøver en tyngdekraft på dig og holder dig på dens overflade. Månens tyngdekraft trækker på jorden og forårsager tidevand.

Nøgleforskelle

* type: GPE er en form for *energi *, mens gravitationskraft er en *kraft *.

* hvad de beskriver: GPE beskriver * potentialet * for et objekt at udføre arbejde på grund af dets position, mens gravitationskraft beskriver * attraktionen * mellem to objekter.

* afhængighed: GPE afhænger af højde og masse, mens tyngdekraften afhænger af masse og afstand.

forhold

Mens de er forskellige koncepter, er gravitationspotentiale energi og kraft forbundet.

* Tyngdekraften * fungerer * på et objekt med GPE, der får den til at fremskynde nedad og omdanne den potentielle energi til kinetisk energi.

Kortfattet

Forestil dig en bold, der holdes over jorden. Det har GPE på grund af sin position. Jordens tyngdekraft trækker på bolden. Hvis du frigiver bolden, får denne kraft den til at falde, hvilket konverterer GPE til kinetisk energi, når den får hastighed.