Unterschied zwischen Gravitationspotentialergie und potentieller Energie

Gravitationspotentialergie im Vergleich zur potentiellen Energie

Gravitationspotentiale Energie und potentielle Energie sind zwei wichtige Konzepte in der Mechanik und Statik von physikalischen Körpern. Dieser Artikel erklärt kurz die beiden Konzepte und vergleicht dann die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen ihnen.

Was ist Gravitationspotentialergie?

Um die gravitative potentielle Energie zu verstehen, sind Hintergrundwissen in Gravitationsfeldern erforderlich. Schwerkraft ist die Kraft, die aufgrund jeder Masse auftritt. Masse ist der notwendige und ausreichende Zustand für die Schwerkraft. Es gibt ein Gravitationsfeld um jede Masse. Nehmen Sie die Massen m₁ und M₂ in einer Entfernung r voneinander platziert. Die Gravitationskraft zwischen diesen beiden Massen ist g.M₁.M₂ / R², wobei G die universelle Gravitationskonstante ist. Da negative Massen nicht vorhanden sind, ist die Gravitationskraft immer attraktiv. Es gibt keine abstoßenden Gravitationskräfte. Es muss angemerkt werden, dass auch Gravitationskräfte gegenseitig sind. Das bedeutet die Kraft m₁ Ausüben auf m₂ ist gleich und entgegen der Kraft m₂ übt m aus₁. Das Gravitationspotential an einem Punkt ist definiert als die Menge an Arbeit, die an einer Einheitsmasse geleistet wird, wenn sie von unendlich zum angegebenen Punkt gebracht werden. Da das Gravitationspotential bei unendlich Null ist und die zu erledigende Menge an Arbeit negativ ist, ist das Gravitationspotential immer negativ. Die Gravitationspotentialergie eines Objekts ist definiert als die Arbeit am Objekt, wenn das Objekt von unendlich zu dem genannten Punkt übernommen wird. Dies entspricht auch dem Produkt des Gravitationspotentials und der Masse des Objekts. Da die Masse des Objekts immer positiv ist und das Gravitationspotential eines beliebigen Punktes negativ ist, ist die Gravitationspotentialergie eines Objekts ebenfalls negativ.

Was ist potenzielle Energie?

Die potentielle Energie eines Objekts ist die Energie eines Objekts aufgrund der Platzierung des Objekts. Potentiusergie kann viele Formen haben. Gravitationspotentielle Energie ist die potenzielle Energie eines Objekts, das eine Masse aufgrund der Platzierung des Objekts erwerbt. Elektrische potentielle Energie, die auch als elektrostatische Potentialergie bezeichnet wird, ist die Energie eines Objekts mit einer Ladung, die es aufgrund der Platzierung erlebt. Die magnetische potentielle Energie, die auch als elektrodynamische Potentialergie bezeichnet wird, ist die Energie, die ein Objekt mit einem Magnetfeld aufgrund der Platzierung erlebt. Gravitationspotentiale Energie kann nur negativ sein. Es gibt andere Formen potentieller Energie wie nuklearer Energie, chemische potentielle Energie und elastische Potentialergie. Mögliche Energie kann aufgrund von Kontaktkräften auftreten. Diese Art von potentieller Energie tritt bei elastischer potentieller Energie auf. Die meisten anderen potenziellen Energien treten aufgrund von Feldern auf.