Hvordan bruger jeg en potentiel energiformel?
Den grundlæggende potentielle energiformel, PE = mgh, bruges mest almindeligt på en ligetil måde. For at beregne en objekts (PE) potentielle energi skal du multiplicere objektets masse i kilogram (m) med Jordens gravitationskonstant (g) og objektets højde fra gulvet i meter (h). Formlen kan også manipuleres til at beregne værdien af en manglende variabel; masse kan for eksempel beregnes ved at dele objektets potentielle energi med tyngdekonstanten og dens højde, eller g = PE / gh. Da et objekts potentielle energi er lig med dens kinetiske energi i et vakuum, kan den potentielle energiformel også bruges til at bestemme dets kinetiske energi. De samme applikationer kan bruges til mere komplicerede typer potentielle energiformler, såsom elektrostatisk eller nuklear potentiel energi.
De fleste mennesker bruger den grundlæggende iteration af den potentielle energiformel til at bestemme, hvor meget arbejde der ville blive genereret af et objekt, hvis det skulle falde fra en fast højde. Dette gør det muligt for enkeltpersoner at bestemme energien, der genereres af et objekt, hvis det skulle opleve den enkleste bevægelsesform, hvilket gør det til en af de mere nøjagtige tilnærmelser af objektets energikapaciteter uden den ekstra kraft af en fremdrivende handling. Formelens konvention om at bruge Jordens tyngdekraft, målt til 9,8 meter i sekundet i kvadratet (m / s 2 ), er forudsat at de mest relevante handlinger ville finde sted inden for planetens tyngdefelt. Nogle forskere foretrækker at være klar over denne sondring, idet de refererer til den almindeligt anvendte formel som den tyngdepotentiale energiformel.
Enkeltpersoner kan bruge den potentielle energiformel til at bestemme et objekts potentielle energi fra en fast højde, eller til at beregne ændringen i dens potentielle energi, hvis objektet overføres til en anden højde. Dette gøres ved at ændre formlen fra PE = mgh til PE = mg (h1-h2), hvor h1 er den højeste højde, og h2 er den mindste. Ændringen i potentiel energi kan påvirke flere overvejelser inden for forskellige felter, såsom teknik og mekanisk design.
Manipulation af formlen kan hjælpe enkeltpersoner med at identificere manglende variabler. Hvis objektets højde i systemet er ukendt, kan formlen ændres til h = PE / mg, hvor højden er lig med den potentielle energi divideret med objektets masse og gravitationskonstanten. Da g bærer en konstant værdi i ligningen, er der ofte ikke behov for at løse det, medmindre objektet er på et sted, hvor tyngdekraften adskiller sig.