Гравитационна потенциална енергия срещу потенциална енергия
Гравитационната потенциална енергия и потенциалната енергия са две важни понятия в механиката и статиката на физическите тела. Тази статия първо обяснява накратко двете понятия и след това сравнява приликите и разликите между тях.
Какво е гравитационна потенциална енергия?
За да разберете гравитационната потенциална енергия, са необходими основни познания за гравитационните полета. Гравитацията е силата, която възниква поради всяка маса. Масата е необходимото и достатъчно условие за гравитацията. Има гравитационно поле, определено около всяка маса. Вземете масите m1 и m2, поставени на разстояние r една от друга. Гравитационната сила между тези две маси е G.m1m2 / r2, където G е универсална гравитационна константа. Тъй като не присъстват отрицателни маси, гравитационната сила винаги е притегателна. Няма отблъскващи гравитационни сили. Трябва да се отбележи, че гравитационните сили също са взаимни. Това означава, че силата m1, упражнявана върху m2, е равна и противоположна на силата m2 е упражняване върху m1 Гравитационният потенциал в точка се определя като количеството работа, извършена върху единица маса, когато тя се пренася от безкрайността до дадена точка. Тъй като гравитационният потенциал в безкрайност е нула и количеството работа, която трябва да се извърши, е отрицателно, гравитационният потенциал винаги е отрицателен. Гравитационната потенциална енергия на даден обект се определя като работата, извършена върху обекта, когато обектът се изведе от безкрайността до споменатата точка. Това също е равно на произведението на гравитационния потенциал и масата на обекта. Тъй като масата на обекта винаги е положителна, а гравитационният потенциал на всяка точка е отрицателен, гравитационната потенциална енергия на всеки обект също е отрицателна.
Какво е потенциална енергия?
Потенциалната енергия на обект е енергията на обект, дължаща се на разположението на обекта. Потенциалната енергия може да има много форми. Гравитационната потенциална енергия е потенциалната енергия на обект с маса, придобита поради разположението на обекта. Електрическата потенциална енергия, която също е известна като електростатична потенциална енергия, е енергията на обект, който има заряд, който изпитва поради поставянето. Магнитната потенциална енергия, която също е известна като електродинамична потенциална енергия, е енергията, изпитвана от обект, който има магнитно поле поради поставянето. Гравитационната потенциална енергия може да бъде само отрицателна. Има и други форми на потенциална енергия като ядрена потенциална енергия, химическа потенциална енергия и еластична потенциална енергия. Потенциалната енергия може да възникне поради контактни сили. Този тип потенциална енергия се изпитва в еластична потенциална енергия. Повечето от другите потенциални енергии възникват поради полета.
Каква е разликата между потенциална енергия и гравитационна потенциална енергия?
• Гравитационната потенциална енергия зависи само от гравитационния потенциал на точката и масата на обекта.
• Потенциалната енергия може да зависи от много други фактори като заряд, ток, електрически потенциал и много други.
• Гравитационният потенциал може да приема само отрицателни стойности, но потенциалната енергия като цяло може да приема всякакви стойности.
