Kalkulator grawitacyjnej energii potencjalnej

Energia potencjalna
Dalej

Oblicz zmianę grawitacyjnej energii potencjalnej blisko powierzchni ze wzoru PE = mgh. Podaj nieujemne wartości masy, pionowej wysokości względem wybranego poziomu zerowego i przyspieszenia grawitacyjnego. Początkowe 9,81 m/s² to praktyczne zaokrąglenie dla Ziemi. Wynik ma dwa miejsca po przecinku w J i cztery w kJ.

Jak obliczyć PE

  1. 1

    Podaj masę

    Użyj kilogramów (kg), a nie ciężaru ani siły.

  2. 2

    Ustaw wysokość i g

    Podaj pionową wysokość w metrach i g w m/s²; wartość początkowa to 9,81.

  3. 3

    Odczytaj wyniki

    Narzędzie oblicza m × g × h i pokazuje tę samą energię w J oraz kJ.

Wzór i założenia

PE = m × g × h

  • m: masa w kilogramach (kg)
  • g: przyspieszenie grawitacyjne w metrach na sekundę do kwadratu (m/s²)
  • h: pionowa wysokość względem wybranego poziomu zerowego, w metrach (m)
  • PE: energia w dżulach (J), gdzie 1 J = 1 kg·m²/s²

To przybliżenie zakłada stałe ciążenie blisko powierzchni. Nie oblicza energii sprężystej, elektrycznej ani chemicznej, ani ogólnego potencjału grawitacyjnego na dużych odległościach. Przyjmuje tylko skończone liczby nieujemne; dla niższego punktu wybierz inny poziom zerowy.

Przykład

Dla skrzyni o masie 10 kg na wysokości 5 m, przy g = 9,81 m/s²:

PE = 10 × 9,81 × 5 = 490,50 J = 0,4905 kJ

Szybkie wartości przy g = 9,81 m/s²

Masa Wysokość Energia potencjalna
0,2 kg 1 m 1,96 J
1 kg 2 m 19,62 J
10 kg 5 m 490,50 J
70 kg 3 m 2 060,10 J

Dane i ograniczenia

Wartości są wysyłane na serwer do obliczenia, a w trybie krokowym pojawiają się także w adresie URL. Nie wpisuj danych poufnych. Wynik jest zaokrąglony; w precyzyjnych zastosowaniach zachowaj więcej cyfr poza tym narzędziem.

Najczęściej zadawane pytania

To praktyczne przybliżenie dla Ziemi. Przyspieszenie normalne wynosi 9,80665 m/s², a rzeczywista wartość lokalna jest zmienna.

Nie. Podaj masę w kg. Jeśli znasz ciężar W przy tym samym g, najpierw oblicz m = W ÷ g.

Nie. Wybierz niższy punkt jako zerowy poziom wysokości.

Traktuj je jako niepoufne: obliczenie korzysta z serwera, a tryb krokowy umieszcza je w adresie URL.

Powiązane narzędzia

Narzędzie jest dostępne w innych językach