重力エネルギー
CoddyのPhysicsジャーニー「力学」セクションの一部。レッスン 88/94。
地面から遠く離れると、mghはもう成り立ちません。中心から距離rにある質量は、次のようになります:
U = -GMm/r
ゼロ点は非常に遠くにあるため、それ以外の場所ではUは負になります。
U は r が大きくなるにつれてゼロに近づき、U · r はどの距離でも同じです。外側へ移動するには、仕事 ΔU = U2 - U1 が必要です。
U は負で、r が大きくなるにつれてゼロに近づきます。
チャレンジ
惑星の中心から惑星半径の2倍の距離にある探査機の位置エネルギーは、-30 GJ(-3×10¹⁰ J)です。中心から惑星半径の3倍の距離にあるときの位置エネルギー U を求めてください。
自分で試してみよう
このレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。