Potenzielle Gravitationsenergie vs. potentielle Energie
Potenzielle Gravitationsenergie und potentielle Energie sind zwei wichtige Konzepte in der Mechanik und Statik physikalischer Körper. In diesem Artikel werden zunächst die beiden Konzepte kurz erläutert und anschließend die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen ihnen verglichen.
Was ist Gravitationspotentialenergie?
Um die potentielle Energie der Gravitation zu verstehen, ist Hintergrundwissen in Gravitationsfeldern erforderlich. Die Schwerkraft ist die Kraft, die aufgrund einer Masse auftritt. Masse ist die notwendige und ausreichende Bedingung für die Schwerkraft. Um jede Masse herum ist ein Gravitationsfeld definiert. Nehmen Sie die Massen m 1 und m 2 in einem Abstand r voneinander. Die Gravitationskraft zwischen diesen beiden Massen beträgt Gm 1 · m 2 / r 2, wobei G die universelle Gravitationskonstante ist. Da keine negativen Massen vorhanden sind, ist die Gravitationskraft immer attraktiv. Es gibt keine abstoßenden Gravitationskräfte. Es ist zu beachten, dass die Gravitationskräfte auch gegenseitig sind. Das heißt, die Kraft m 1 übt auf m 2 ausist gleich und entgegengesetzt zu der Kraft, die m 2 auf m 1 ausübt. Das Gravitationspotential an einem Punkt ist definiert als die Menge an Arbeit, die an einer Einheitsmasse geleistet wird, wenn diese von unendlich auf den gegebenen Punkt gebracht wird. Da das Gravitationspotential im Unendlichen Null ist und der Arbeitsaufwand negativ ist, ist das Gravitationspotential immer negativ. Die potentielle Gravitationsenergie eines Objekts ist definiert als die Arbeit, die an dem Objekt ausgeführt wird, wenn das Objekt von unendlich zu diesem Punkt gebracht wird. Dies ist auch gleich dem Produkt aus Gravitationspotential und Masse des Objekts. Da die Masse des Objekts immer positiv ist und das Gravitationspotential eines beliebigen Punktes negativ ist, ist auch die Gravitationspotentialenergie eines Objekts negativ.
Was ist potentielle Energie?
Die potentielle Energie eines Objekts ist die Energie eines Objekts aufgrund der Platzierung des Objekts. Potenzielle Energie kann viele Formen haben. Die potentielle Gravitationsenergie ist die potentielle Energie eines Objekts, dessen Masse aufgrund der Platzierung des Objekts erfasst wird. Elektrische potentielle Energie, die auch als elektrostatische potentielle Energie bezeichnet wird, ist die Energie eines Objekts mit einer Ladung, die es aufgrund der Platzierung erfährt. Die magnetische potentielle Energie, die auch als elektrodynamische potentielle Energie bekannt ist, ist die Energie, die ein Objekt mit einem Magnetfeld aufgrund der Platzierung erfährt. Gravitationspotentialenergie kann nur negativ sein. Es gibt andere Formen potentieller Energie wie nukleare potentielle Energie, chemische potentielle Energie und elastische potentielle Energie. Potenzielle Energie kann durch Kontaktkräfte entstehen. Diese Art von potentieller Energie wird in elastischer potentieller Energie erfahren. Die meisten anderen potentiellen Energien treten aufgrund von Feldern auf.
Was ist der Unterschied zwischen potentieller Energie und potentieller Gravitationsenergie?
• Die Energie des Gravitationspotentials hängt nur vom Gravitationspotential des Punktes und der Masse des Objekts ab.
• Die potentielle Energie kann von vielen anderen Faktoren wie Ladung, Strom, elektrischem Potential und vielen anderen abhängen.
• Das Gravitationspotential kann nur negative Werte annehmen, aber die potentielle Energie kann im Allgemeinen jeden Wert annehmen.
