Потенциальная энергия и высота
Потенциальная энергия (PE) связана с положением тела в гравитационном поле Земли. Для тела массой ( m ), находящегося на высоте ( h ) над землей, потенциальная энергия определяется по формуле:
[ PE = mgh ]
где:
- ( PE ) — потенциальная энергия в джоулях (Дж),
- ( m ) — масса тела в килограммах (кг),
- ( g ) — ускорение свободного падения (около 9.81 м/с2 на Земле),
- ( h ) — высота в метрах (м).
Пример расчета
Дано:
- масса тела ( m = 5 ) кг,
- потенциальная энергия ( PE = 175 ) Дж.
Найдем высоту, используя известную формулу:
[ h = \frac{PE}{mg} ]
Подставим значения:
[ h = \frac{175}{5 \cdot 9.81} \approx 3.57 \text{ м} ]
Таким образом, тело поднято на высоту примерно 3.57 метра. Это расчет позволяет определить, как позиция в пространстве (высота) связана с характеристиками объекта и условиями окружающей среды, например, гравитацией.
Категория: Физика
Теги: механика, потенциальная энергия, вычисления