1. La massa dell'oggetto (m): Più è enorme l'oggetto, più GPE ha.
2. L'accelerazione gravitazionale (G): Questa è l'accelerazione dovuta alla gravità, che è di circa 9,8 m/s² sulla superficie terrestre.
3. L'altezza dell'oggetto (h) sopra un punto di riferimento: Questa è la distanza tra l'oggetto e un livello di riferimento scelto, in genere la superficie terrestre.
La formula per GPE è:
gpe =mgh
dove:
* GPE è l'energia potenziale gravitazionale (misurata in joule, j)
* m è la massa dell'oggetto (misurata in chilogrammi, kg)
* G è l'accelerazione dovuta alla gravità (misurata in metri al secondo quadrato, M/S²)
* H è l'altezza dell'oggetto sopra il punto di riferimento (misurato in metri, m)
Punti chiave:
* Punto di riferimento: La scelta del punto di riferimento per l'altezza è arbitraria. Puoi scegliere qualsiasi punto che ti piace, ma il valore GPE cambierà di conseguenza.
* Forza conservativa: La gravità è una forza conservativa. Ciò significa che la quantità di lavoro svolto dalla gravità su un oggetto è indipendente dal percorso intrapreso. Pertanto, il GPE di un oggetto dipende solo dalle sue posizioni iniziali e finali, non sul percorso impiegato per arrivarci.
* Conversione di energia potenziale: Il GPE può essere convertito in altre forme di energia, come l'energia cinetica, mentre l'oggetto cade.
Esempio:
Una roccia da 10 kg viene sollevata a 5 metri da terra. Qual è il suo GPE?
gpe =mgh =(10 kg) * (9,8 m/s²) * (5 m) =490 J
La roccia ha un GPE di 490 joule.
