Comprensione dell'energia potenziale

L'energia potenziale (PE) è l'energia che un oggetto possiede a causa della sua posizione. La formula per l'energia potenziale gravitazionale è:

Pe =mgh

Dove:

* Pe =energia potenziale (in joule)

* m =massa (in chilogrammi)

* g =accelerazione dovuta alla gravità (circa 9,8 m/s²)

* h =altezza (in metri)

Risoluzione del problema

1. Calcola l'energia potenziale dell'oggetto 20-newton:

* Dobbiamo trovare la massa dell'oggetto 20-Newton. Il peso (forza dovuta alla gravità) viene calcolato come:peso =massa * gravità (w =mg)

* Riorganizzazione della formula per trovare massa:massa =peso / gravità =20 N / 9,8 m / s² ≈ 2,04 kg

* Ora, calcola l'energia potenziale:pe =(2,04 kg) * (9,8 m/s²) * (0,5 m) ≈ 10 j

2. Determina l'altezza che il libro da 25-newton deve essere sollevato:

* Conosciamo l'energia potenziale desiderata (10 j) e il peso del libro (25 N).

* Ancora una volta, trova la massa del libro:massa =peso / gravità =25 N / 9,8 m / s² ≈ 2,55 kg

* Riorganizzare la formula di energia potenziale da risolvere per l'altezza:h =pe / (mg) =10 j / (2,55 kg * 9,8 m / s²) ≈ 0,4 ​​m

Risposta: È necessario sollevare il libro da 25-newton circa 0,4 ​​metri Alto per dargli lo stesso aumento dell'energia potenziale dell'oggetto a 20-newton sollevato 0,5 metri.