势能计算器
求出物体被举到给定高度时储存的重力势能。
kg
m
- 1
m × g
5 kg × 9.80665 m/s² = 49.0332 - 2
Potential energy PE = (m × g) × h
49.0332 × 10 m = 490.33PE in joules; doubling mass or height doubles the stored energy
公式
How this is calculated
本计算器需要两个输入：物体的质量 (m)，以千克为单位；以及它在你所选参考水平面之上的竖直高度 (h)，以米为单位。它将这两者乘以一个固定常数——标准重力加速度 g = 9.80665 m/s²，来求得 PE = m × g × h。结果是以焦耳 (J) 表示的重力势能；通过除以 1000，它还会以千焦表示。
每一项都对能量呈线性缩放：质量或高度加倍都会使储存的能量加倍，这就是为什么 PE 对高度的图像是一条过原点的直线。高度从你选定的零水平面起测量，因为只有高度差才具有物理意义——同一物体的 PE 会因你放置参考面的位置而有多有少。
该公式假设靠近地球表面的均匀重力场，因此它对日常高度是准确的，但不适用于 g 会发生变化的轨道或天文距离。它使用一个标准化的 g 值，而非你所在地的当地值，忽略空气阻力，并将物体视为没有转动能或弹性能的质点。
示例
| 输入 | 结果 |
|---|---|
| m = 5 kg, h = 10 m | PE ≈ 490.33 J |
关于此计算器
重力势能是物体由于其在重力场中的位置而储存的能量。在地球表面附近，它由 PE = m × g × h 给出，其中 m 是以千克为单位的质量，g 是标准重力加速度（9.80665 m/s²），h 是以米为单位的垂直高度，得到的能量以焦耳为单位。
当物体下落时，这种储存的能量可以转化为动能——在无阻碍下落的最低点处，全部势能都转化为动能（忽略空气阻力）。将势能取为零的参考高度是任意选取的；只有两点之间的高度差才具有物理意义。
常见问题
重力势能为 PE = m × g × h，质量以千克、g = 9.80665 m/s²、高度以米为单位，结果为焦耳。
它使用标准重力 g = 9.80665 m/s²，即国际上定义的地球表面平均值。
在物理上只有高度的变化才重要。你可以选择任何方便的零点（例如地面或桌面），并从那里测量高度。
也称为
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 势能计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/potential-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "势能计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/potential-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "势能计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/potential-energy-calculator
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