Menu

طاقة الجاذبية

جزء من قسم الميكانيكا في رحلة Physics على Coddy. الدرس 91 من 97.

بعيدًا عن سطح الأرض، لم تعد mgh\relax mgh صالحة. تكون طاقة كتلة تبعد مسافة rr عن المركز كما يلي:

U=−GMmrU = -\frac{GMm}{r}

يقع الصفر على مسافة بعيدة جدًا، لذا تكون UU سالبة في كل مكان آخر.

UU تزداد باتجاه الصفر مع ازدياد rr، وتبقى U⋅rU \cdot r ثابتة عند كل مسافة. يتطلب الانتقال إلى الخارج بذل الشغل ΔU=U2−U1\Delta U = U_2 - U_1.

رسم بياني لطاقة وضع الجاذبية U بدلالة المسافة r من نصف قطر السطح R إلى الخارج: تبدأ U عند سالب GMm على R وترتفع باتجاه الصفر دون أن تبلغه

تكون U سالبة وترتفع باتجاه الصفر مع ازدياد r.

challenge icon

التحدي

مسبار يبعد مسافتين من أنصاف أقطار الكوكب عن مركزه، وتبلغ طاقة وضعه −30 GJ-30\ \mathrm{GJ} (−3×1010 J-3 \times 10^{10}\ \mathrm{J}). أوجد طاقة وضعه UU عندما يكون على بُعد 3 أنصاف أقطار كوكبية من المركز.

جرّب بنفسك

Physics diagram: planet, path, satellite

حل لإيجاد UU

quiz iconاختبر نفسك

يتضمن هذا الدرس اختبارًا قصيرًا. ابدأ الدرس للإجابة عليه وتتبّع تقدمك.

جميع دروس الميكانيكا