중력장에서의 위치로 인한 물체의 에너지 형태는 중력 전위 에너지라고합니다. 중력 전위 에너지의 가장 전형적인 예는 9.8m/s의 일정한 중력 가속을 가진 지구 표면의 물체입니다. 중력 전위 에너지 제로는 어느 시점에서든 (코디네이션 시스템 제로) 선택할 수 있습니다. 임계 값 이상의 높이의 잠재적 에너지는 운동 에너지의 상대적인 변화없이 해당 높이로 물체를 들어 올리는 데 필요한 노력과 같습니다.
.중력장 강도와 중력 전위 사이의 관계
중력장 강도 =중력 전위의 기울기 =dv/dr
중력 전위 그라디언트 DV/DR은 현장에서 거리에 대한 중력 전위 변화 속도로 정의 될 수 있습니다. 이것은 그 시점에서 중력장 강도와 동일합니다.
u =중력 전위 에너지 =-gmmr
중력 전위 v =um =-gmr
중력장 강도 i =dvdr =gmr2
중력장의 한 지점에서 중력 전위 에너지의 발현
M을 지구의 질량으로하고 P는 중력 전위 에너지를 계산할 수있는 'r'(r> r; 지구 중심에서 신체의 거리)의 거리에있는 지점이되도록하십시오. A 지구 중심에서 'X'의 거리에서 A. A에서 질량 'M'을 고려해 봅시다. 단위 질량에 작용하는 힘은
에 의해 주어집니다.f =gmmx2
질량이 최소 거리 dx를 통해 가속없이 A에서 B로 이동하십시오. 수행 된 작업은 다음과 같이 제공됩니다.
따라서, 중력 전위 에너지 =그 지점에서 신체의 x 질량에서 중력 전위, 여기서 g는 보편적 인 중력 일정이고 m은 지구의 질량이고 r은 지구의 중심에서 신체의 거리입니다.
중력 전위 에너지의 특성
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물체의 중력 전위 에너지는 하강에 비례하여 중력장 내부의 다른 지점에서 다른 지점으로 감소합니다
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높이 h를 통해 물체를 높이는 작업은 지구 표면 근처의 제품 MGH입니다. 따라서 u =mgh.
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중력 상수 g를 사용하는 거리 r에서 질량 M1 및 M2 시스템의 중력 전위 에너지 U는 u =-gm1m2/r
입니다. -
중력 전위 에너지는 질량에 의해 영향을 받고, 기준점과 관련하여 높이, 그리고 중력장의 강도는
입니다. -
무한대에서는 중력장 강도가 0이며 테스트 질량이 유치 신체에 접근함에 따라 점차 감소합니다. 결과적으로, 신체는 더 높은 잠재력에서 더 낮은 잠재력으로 이동하여 음성 중력 전위를 초래합니다
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전위와 비교할 수 있습니다. 전류가 더 높은 전위에서 낮은 전위로 흐르면서 질량은 더 높은 전위에서 낮은 전위로 이동합니다
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등장 표면은 표면의 모든 장소에서 동일한 값을 가진 것입니다
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Infinity Zero
에서 피크에 도달합니다 -
스칼라 수량
입니다
중력 전위 에너지 공식
중력 전위 에너지 방정식은
입니다u =m⋅g⋅h
여기서,
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m은 킬로그램의 질량
입니다 -
g는 중력으로 인한 가속도입니다
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h는 미터의지면 위의 높이입니다
결론
단위 테스트 질량으로 전달되는 중력장의 강도를 중력장 강도라고합니다. 중력의 강도는 소스 질량과 소스 질량과 단위 테스트 질량 사이의 거리에 의해 결정됩니다. 일정한 중력 가속이 9.8m/s의 지구 표면에있는 품목은 중력 전위 에너지의 가장 일반적인 예입니다. 중력 전위 에너지 제로는 어디서나 (좌표계 제로와 마찬가지로) 선택 될 수 있으며, 지점의 높이 h의 잠재적 에너지는 운동 에너지의 변화없이 그 높이로 물체를 들어 올리는 데 필요한 노력과 같습니다.
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