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위성의 잠재적 에너지


위성이 지구의 궤도를 중심으로 회전하면 운동 에너지와 잠재적 에너지를 모두 가지고 있습니다. 이 두 에너지의 합은 물체의 총 기계적 에너지, 즉 우주에서 회전하는 위성을 구성한다. 따라서 위성의 총 기계 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

=위성의 잠재적 에너지 + 위성의 운동 에너지

잠재적 에너지의 크기는 우주의 물체와는 다릅니다. 위성의 잠재적 에너지도 마찬가지입니다. 위성에 저장된 에너지의 양을 알아 내기 위해 가장 일반적인 요인에는 위성의 질량, 지구 중심으로부터의 거리 및 중력으로 인한 가속도가 포함됩니다. 

물체의 잠재적 에너지

물리 이론에 의해, 물체의 잠재적 에너지는 물체의 상대적 위치에 따라 신체의 여러 부분에 저장된 에너지로 정의 될 수있다. 가장 간단한 용어로는 잠재적 에너지를 한 특정 위치에서 다른 위치로 객체를 이동하는 데 사용되는 에너지 형태로 정의 할 수 있습니다. 물체가 고정되어 있고 특정 순간에 위치를 변화시키기 위해 외부 힘이 적용되지 않으면, 그에 대한 에너지는 잠재적 에너지로 정의됩니다.

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예를 들어, 바위는 현재 움직이지 않기 때문에 고정 된 위치에 서 있습니다. 에너지는 잠재적 에너지의 형태로 저장되지만 외부 힘이 적용되고 위치가 바뀌기 시작하면 저장된 잠재적 에너지는 점차 운동 에너지로 전환되기 시작합니다.

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또 다른 예는 바다에서 고정식 선박에서 휴식을 취할 수 있으며, 휴식 중이며 외부 힘에 포함되지 않으며, 물이나 바람의 전류 또는 선원이 적용한 기계적 힘이기 때문입니다. 저장된 에너지의 양은 잠재적 에너지라고 불리지만 움직이지 않을 때까지만 가능합니다. 상태가 휴식에서 움직임으로 바뀌는 순간, 그 안에 저장된 에너지가 운동 에너지로 전환되기 시작합니다.

모든 물체에 저장된 잠재적 에너지의 양은 질량에만 의존하므로 모든 물체에 대해 다릅니다. 10mg의 석재 또는 1000 톤의 배. 에너지의 양을 찾는 방법은 지구 표면이나 우주에서 주변의 모든 물체에 대해 동일합니다.

물체의 잠재적 에너지는 주어진 공식 =m × g × h

에 의해 계산 될 수 있습니다.

여기서 m =물체의 질량

G =중력으로 인한 가속도 및

h =물체의 높이 또는 거리

위성의 잠재적 에너지는 무엇입니까?

우주의 모든 대상에 대해 이야기하는 것 중 하나는 최고의 설명을 위해 참조 할 수있는 것 중 하나는 위성입니다. 우주로 시작되면 당시에는 신중하게 검사해야 할 많은 요소가 있습니다. 기계적 결함이 없도록 잘 계산 된 질량이 있어야합니다.

우리가 위성의 잠재적 에너지에 대해 이야기 할 때, 그것이 의미하는 바는 그것이 발사되는 동안 저장된 에너지, 즉 외부 힘이 적용되기 전에 나머지 사람들의 위치에 있었고 아직 움직이지 않았다. 힘이 적용되면 상태가 바뀌었고, 저장된 잠재적 에너지가 몸에 발생한 움직임으로 인해 운동 에너지로 전환되기 시작했습니다.

인공 위성은 지구의 궤도 주위를 계속 회전시키는 물체입니다. 위성이 회전하고 있으므로 운동 에너지가 있어야하지만 지구의 중력장에서는 고정 물체 역할을합니다. 따라서 잠재적 인 에너지도 있습니다. 그것이 지구를 중심으로 회전 할 때, 그 기능을 더 잘 이해하기 위해 때때로 계산되어야하는 잠재적 에너지가 여전히 존재합니다. 거리가 크기 때문에 실수 나 혼란을 피하기 위해 잘 설명 된 방법을 사용하려면 명심해야합니다.

위성의 잠재적 에너지를 계산하는 방법?

위성의 본문에 존재하는 잠재적 에너지는 주어진 공식, 즉 잠재적 에너지 =-gmm/r

에 의해 계산 될 수 있습니다.

여기서 g =보편적 인 중력 상수 (6.67408 × 10 ~ 모두 m³/kg/s²)

M =지구의 질량

m =위성의 질량

r =지구 반경 + 지구 표면에서 위성의 거리는

위성 예제의 잠재적 에너지를 취하면 위성의 질량은 1000kg, 지구 질량 =5.28 × 10² ℃, 지구의 중심 사이의 거리는 6878000 km입니다.

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그런 다음 잠재적 에너지는

로 계산 될 수 있습니다

=-6.67 × 10 ~ 모두 1000 × 5.28 × 10² / 6878000

=-5.80 × 1010 j.

결론

위의 단계에서, 우리는 이제 지구 표면의 위성의 잠재적 에너지를 계산할 수 있습니다. 여기서 총 에너지, 즉 운동 에너지의 합 및 위성의 잠재적 에너지는 위성이 지구의 중력을 피할 수 없음을 명확하게하는 부정적인 부호로 작성되어 있음을 주목하는 것이 중요합니다.

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