Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er formlen for arbejde udført af gravitationskraft?

Arbejdet, der udføres af gravitationskraft, afhænger af konteksten. Her er formlerne til forskellige scenarier:

1. Arbejde udført af tyngdekraften på et objekt, der falder lodret:

* Formel: W =mgh

* hvor:

* W =arbejde udført af tyngdekraften

* m =objektets masse

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

* H =lodret afstand Objektet falder

2. Arbejde udført af tyngdekraften på et objekt, der bevæger sig langs en buet sti:

* Formel: W =-ΔU

* hvor:

* W =arbejde udført af tyngdekraften

* ΔU =Ændring i gravitationspotentiale energi

* ΔU =u_final - u_initial

* U_initial =mgh_initial (potentiel energi ved udgangspunktet)

* U_final =mgh_final (potentiel energi på slutpunktet)

3. Arbejde udført af tyngdekraften mellem to punktmasser:

* Formel: W =-gmm (1/r_final - 1/r_initial)

* hvor:

* W =arbejde udført af tyngdekraften

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

* M =masse af det større objekt

* m =masse af det mindre objekt

* r_initial =oprindelig afstand mellem masserne

* r_final =endelig afstand mellem masserne

Vigtige noter:

* Det arbejde, der udføres af tyngdekraften, er negativ Når objektet bevæger sig i retning af tyngdekraften (f.eks. Faldende). Det er positiv Når objektet bevæger sig mod gravitationskraften (f.eks. Løft).

* Formlerne ovenfor antager, at tyngdekraften er konstant. Hvis gravitationskraften ikke er konstant (f.eks. Når man håndterer store afstande), kræves der mere komplekse beregninger.

Det er vigtigt at vælge den rigtige formel baseret på den specifikke situation og de tilgængelige oplysninger.

Varme artikler