Формула
Ауырлық өрісіндегі дененің орналасу энергиясы массаның, еркіндік үдеуінің және биіктіктің көбейтіндісіне тең: E = mgh.
ҰБТ деңгейіндегі есеп
$m = 1$ кг массалы дене $h = 5$ м биіктіктегі горканы үйкеліссіз сырғайды. Горканың төменгі жеріндегі дене жылдамдығын табыңыз. Еркін құлдау үдеуі $g = 10$ м/с²; ауа кедергісін елемеңіз.
Үйкеліс күші болмағандықтан, төменгі жердегі кинетикалық энергия үстіңгі жердегі потенциалды энергияға тең:
$$mgh = \frac{mv^2}{2}$$
Масса тікелей жойылады, осыдан
$$v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 5} = \sqrt{100} = 10 \text{ м/с}$$
Шардың потенциалдық энергиясы нөлдік деңгейден үстіндегі h биіктігіне байланысты. Шар неғұрлым биік болса, потенциалдық энергиясы соғұрлым көп. Симуляторда нөлдік деңгей — траекторияның ең төменгі нүктесі.
Нөлдік деңгейді кездейсоқ таңдайды — әдетте Жер беті. h биіктігіне көтерілгенде энергия mgh-ға артады, түскенде азаяды; тренизсіз жүйеде кинетикалық және потенциалдық энергиялардың жиыны сақталады.
Дененің массасы мен таңдалған нөлдік деңгейден жоғарғы биіктігінен: E = mgh. Жердегі еркіндік үдеуі ≈ 9,81 м/с².
Нөлдік деңгей Жер беті болса (h = 0) — нөлге. Деңгейді өзіңіз таңдайсыз, тек биіктік айырмасы маңызды.
Өз сайтыңа енгіз
Кодты енгізіңіз — бетте осы формуламен калькулятор ғана болады:
<iframe src="https://physlabo.com/embed/kk/potential-energy/" width="100%" height="380" style="border:0" loading="lazy" title="Потенциалдық энергия калькуляторы"></iframe>
«Потенциалдық энергия» тақырыбын жаттықтыр
Талдауы мен анимациясы бар тағы 4 есеп
Есептерге өту