Υπολογιστής Δυναμικής Ενέργειας

Τύπος

How this is calculated

Ο υπολογιστής δέχεται δύο εισόδους: τη μάζα του αντικειμένου (m) σε χιλιόγραμμα και το κατακόρυφο ύψος του (h) σε μέτρα πάνω από το επιλεγμένο επίπεδο αναφοράς. Τις πολλαπλασιάζει με μια σταθερά, την κανονική επιτάχυνση λόγω βαρύτητας g = 9.80665 m/s², για να υπολογίσει το PE = m × g × h. Το αποτέλεσμα είναι η βαρυτική δυναμική ενέργεια σε τζάουλ (J)· εμφανίζεται επίσης σε κιλοτζάουλ με διαίρεση με το 1000.

Κάθε όρος κλιμακώνει την ενέργεια γραμμικά: ο διπλασιασμός είτε της μάζας είτε του ύψους διπλασιάζει την αποθηκευμένη ενέργεια, γι' αυτό το διάγραμμα της PE σε σχέση με το ύψος είναι μια ευθεία γραμμή που περνά από την αρχή των αξόνων. Το ύψος μετριέται από όποιο μηδενικό επίπεδο επιλέξετε, επειδή μόνο οι διαφορές ύψους έχουν φυσική σημασία — το ίδιο αντικείμενο έχει περισσότερη ή λιγότερη PE ανάλογα με το πού τοποθετείτε την αναφορά.

Ο τύπος υποθέτει ομοιόμορφο βαρυτικό πεδίο κοντά στην επιφάνεια της Γης, οπότε είναι ακριβής για καθημερινά ύψη αλλά όχι για τροχιακές ή αστρονομικές αποστάσεις όπου η g μεταβάλλεται. Χρησιμοποιεί μία τυποποιημένη g αντί για την τοπική σας τιμή, αγνοεί την αντίσταση του αέρα και αντιμετωπίζει το αντικείμενο ως υλικό σημείο χωρίς περιστροφική ή ελαστική ενέργεια.

Παραδείγματα