ポテンシャルエネルギーの式は何ですか？

ポテンシャルエネルギーは、オブジェクトに保存されているエネルギーです。適切な条件下では、このエネルギーは運動エネルギー、または動きのエネルギーとして放出できます。多くの異なるタイプのオブジェクトには、燃料、食品、スプリングなど、ポテンシャルエネルギーとしてエネルギーが保存されています。オブジェクトのポテンシャルエネルギーは、ポテンシャルエネルギーの式を使用して計算できます。

エネルギーの保存方法に基づいて、異なる種類のポテンシャルエネルギーがあります。食品と燃料には化学的ポテンシャルエネルギーが含まれていますが、伸縮した弾性バンドには弾性ポテンシャルエネルギーがあります。使用されるポテンシャルエネルギーの式は、保存されているエネルギーの種類によって異なります。この記事では、議論されるポテンシャルエネルギーの式は、重力ポテンシャルエネルギーに関するものです。重力ポテンシャルエネルギーは、一部の基準点の上のオブジェクトの高さ、通常は地球の表面であるオブジェクトのポテンシャルエネルギーです。

オブジェクトのポテンシャルエネルギー、式ポテンシャルエネルギー（PE）の場合、 PE = MGH で、Mはキログラム（kg）のオブジェクトの質量を表し、Gは重力場強度、hはメートル（m）のオブジェクトの高さです。めったに重力場を変えるのに十分高く上昇したオブジェクトであるため、9.8 m/s2（1秒あたりのメートル）は、ほとんどの場合、ポテンシャルエネルギーの式で使用されます。場合によっては、重力ポテンシャルエネルギーが計算されていることを示すために、PEの代わりにGPEが使用されます。

たとえば、25 kgの重量が地面から5 m上に上げられます。地上で休んでいたときと比較すると、ポテンシャルエネルギーの変化は、数値を方程式に置き換えることによって計算できます。PE= MGH = 25 x 9.8 x 5 = 1225ジュール（j）。ジュールはエネルギーを測定するために使用されるユニットであり、ジェームズ・ジュールという科学者にちなんで名付けられました。 1800年代半ばに、ジュールはThaを証明するために多数の実験を行いましたT熱とエネルギーは本当に同じものでした。

前の例から、重量には貯蔵エネルギーまたはポテンシャルエネルギーの1225 jがあると判断されました。これが意味することは、重量が放出された場合、この保存されたエネルギーは、地面に向かって落ちたときに運動エネルギーに変換されるということです。エネルギーは保存されます - それは創造も失われていません。その結果、重量が地面に当たる直前に、その運動エネルギーはそのポテンシャルエネルギー、または1225 j。

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