Comprensione dell'energia potenziale gravitazionale
* Formula: Energia potenziale gravitazionale (GPE) =MGH, dove:
* m =massa (in chilogrammi)
* g =accelerazione dovuta alla gravità (circa 9,8 m/s²)
* h =altezza (in metri)
rendendo uguale il GPE
1. Differenza di massa: Una palla da bowling è significativamente più pesante di un pallone da calcio. Per compensare questo, il pallone da calcio deve essere posizionato ad un'altezza più alta della palla da bowling.
2. Trovare l'altezza giusta:
* Diciamo che la palla da bowling ha una massa di 7 kg (tipico peso della palla da bowling) ed è posizionata ad un'altezza di 1 metro.
* Un pallone da calcio standard ha una massa di circa 0,43 kg.
* Per trovare l'altezza che il pallone da calcio deve essere posizionato, impostare la seguente equazione:
`` `
(7 kg) * (9,8 m/s²) * (1 m) =(0,43 kg) * (9,8 m/s²) * (H)
`` `
* Risoluzione per 'H', otteniamo:
`` `
H ≈ 16,28 metri
`` `
Conclusione
Per avere la stessa energia potenziale gravitazionale, dovresti posizionare il pallone da calcio a circa 16,28 metri da terra, mentre la palla da bowling rimane a 1 metro.
Nota importante: Ciò presuppone che entrambe le palle siano sulla superficie terrestre. Se dovessi spostarli in un pianeta diverso con gravità diversa, l'altezza richiesta per la pari GPE cambierebbe.