Калькулятор потенциальной энергии | PhysLabo
Loading...
RU KK EN

Калькулятор потенциальной энергии

Формула

$$E_p = mgh$$

Энергия положения тела в поле тяжести равна произведению массы, ускорения свободного падения и высоты: E = mgh.

Задача уровня ЕНТ

Тело массой $m = 1$ кг скатывается с горки высотой $h = 5$ м без трения. Найдите скорость тела у подножия горки. Ускорение свободного падения $g = 10$ м/с², сопротивлением воздуха пренебрегайте.

Показать решение Скрыть решение

Сила трения отсутствует, поэтому кинетическая энергия внизу равна потенциальной энергии наверху:

$$mgh = \frac{mv^2}{2}$$

Масса сокращается, откуда

$$v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 5} = \sqrt{100} = 10 \text{ м/с}$$

Объяснение

Потенциальная энергия шара зависит от его высоты h над нулевым уровнем. Чем выше шар, тем больше его потенциальная энергия. В симуляторе нулевой уровень — самая нижняя точка траектории.

Нулевой уровень выбирают произвольно — обычно поверхность Земли. При подъёме на высоту h энергия увеличивается на mgh, при опускании уменьшается; в системе без трения сумма кинетической и потенциальной энергий сохраняется.

Частые вопросы

От чего зависит потенциальная энергия?

От массы тела и высоты над выбранным нулевым уровнем: E = mgh. Ускорение свободного падения на Земле ≈ 9,81 м/с².

Чему равна потенциальная энергия на уровне Земли?

Нулю, если нулевой уровень — поверхность Земли (h = 0). Уровень выбирают сами, важна только разность высот.

Задачи на эту формулу

Все задачи темы →

Смежные формулы

Встроить на свой сайт

Вставьте код — на странице будет только калькулятор с этой формулой:

<iframe src="https://physlabo.com/embed/ru/potential-energy/" width="100%" height="380" style="border:0" loading="lazy" title="Калькулятор потенциальной энергии"></iframe>

Тренируйте тему «Потенциальная энергия»

Ещё 4 задач с разбором и анимацией

Перейти к задачам